Foi descoberto um material metaestável para futuros sistemas de armazenamento de dados – ele muda suas propriedades magnéticas quando exposto à luz

Cientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts descobriram um material que, quando exposto à luz, se transforma temporariamente em um novo estado metaestável. Essa propriedade abre caminho para um novo tipo de gravação e armazenamento de dados, muito procurado na busca por mídias mais espaçosas e densas para o futuro. Essas transportadoras são sempre necessárias e essa necessidade acompanhará uma pessoa para sempre.

Fonte da imagem: mit

Os pesquisadores ressaltam que não foram eles os descobridores das fases fotoinduzidas em determinados materiais. Essas descobertas foram feitas há muito tempo para ferroelétricos, materiais magnéticos e até mesmo supercondutores. Porém, em todos os trabalhos anteriores, as propriedades milagrosas recém-adquiridas desapareceram assim que a fonte de luz foi desligada. O novo trabalho, que examina as propriedades do composto de ferro, fósforo e enxofre FePS3, mostra que as propriedades magnéticas podem ser alteradas sob comando, e no novo estado o material permanecerá estável sem influência externa por 2,5 milissegundos.

Isto pode parecer um período de tempo muito curto. Mas para o mundo quântico, observam os pesquisadores, este é um abismo de tempo, que pode levar a novas tecnologias tanto no campo da computação quântica quanto na computação clássica. Por exemplo, hoje está se tornando cada vez mais difícil reduzir o tamanho da região de magnetização em um prato de disco rígido, o que já é feito por meio de aquecimento a laser ou radiação de micro-ondas. Os materiais magnéticos convencionais não são mais adequados para isso. São necessários antiferromagnetos que não tenham medo de interferência magnética aleatória e magnetização de áreas vizinhas. O material FePS3 é um deles. E sob certas condições, ele se transforma em paramagnético e adquire temporariamente propriedades magnéticas completamente diferentes.

Os cientistas do MIT descobriram que quando o FePS3 é resfriado à temperatura Néel (-279 ℃ para este composto), irradiá-lo com um pulso de laser terahertz faz com que os átomos do material fiquem excitados e o transformem em um estado paramagnético. Este estado permanece metaestável e dura 2,5 ms após o término do pulso de luz. Obviamente, seria razoável utilizar esta propriedade para encontrar um lugar para ela em futuros sistemas de armazenamento de dados, o que a equipe de físicos fará nas próximas etapas do trabalho. Não é fato que este será o melhor caminho para a memória do futuro, mas quanto mais caminhos assim, mais preciso será o resultado.