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Publicado por emulenews en 26 Mayo 2010

El almacenamiento ultrarrápido de información en soporte magnético requiere el uso de pulsos ópticos ultracortos. El efecto de dichos pulsos sobre los electrones en movimiento responsables del magnetismo es poco conocido. Se publica en Nature un artículo que estudia dicho efecto, que destaco aquí porque entre cuyos autores se encuentra el joven español Víctor López Flores, que desarrolló su tesis doctoral en el Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla, actualmente postdoc en el Instituto de Física y Química de Materiales de Estrasburgo, Francia. El magnetismo es producido por los electrones en movimiento en un sólido. El momento magnético tiene dos componentes, el momento orbital y el momento de espín, que son intercambiables en escalas de tiempo de los femtosegundos. El nuevo artículo de Víctor, cuyo primer autor es Christine Boeglin, utiliza pulsos de luz ultracortos para modificar el momento orbital de los electrones en un material megnético y observar gracias a pulsos de rayos X, cómo dicho momento se transfiere al espín. Un gran avance que posibilitará el desarrollo de sistemas de almacenamiento magnético de información ultrarrápidos. El artículo técnico es C. Boeglin et al., “Distinguishing the ultrafast dynamics of spin and orbital moments in solids,” Nature 465: 458–461, 27 May 2010.

Un partícula cuántica aislada, como un electrón, posee dos momentos magnéticos diferentes, el orbital (L) y el de espín (S), que pueden intercambiar su estado entre sí, siempre y cuando se conserve el momento magnético total. Para electrones moviéndose a velocidades relativistas en un sólido ambas componentes del momento magnético se entrelazan de tal forma que a escalas de femtosegundos es muy difícil separar sus efectos. Boeglin et al. han estudiado películas ferromagnéticas delgadas excitadas con pulsos ópticos ultracortos en el régimen de los femtosegundos. Gracias el uso de pulsos de rayos X polarizados circularmente (generados en el Sincrotrón de tercera generación BESSY, sito en Berlín, Alemania), también en el régimen de los femtosegundos, han sido capaces de estudiar de forma separada ambas componentes del momento magnético, revelando por primera vez cómo se transfiere momento entre L y S en respuesta a los pulsos incidentes. Su análisis permite entender la desmagnetización inducida por pulsos láser ultrarrápidos, de gran interés para el futuro desarrollo de las tecnologías de almacenamiento magnético de información.

Fuente:  Francis (th)E mule Science’s News