Representação da estrutura magnética interna de uma parede de domínio e como ela se deforma com rigidez negativa. Crédito:Vincent Sokalski
A natureza não gosta de interfaces - é por isso que as bolhas gostam de ser redondas, e a superfície de um lago se torna plana, desde que não seja perturbada. Essas tendências minimizam a quantidade total de interface (ou superfície) que está presente. Como uma exceção a este comportamento, certos materiais são conhecidos por terem uma propriedade, chamada de rigidez negativa, onde a interface prefere ficar distorcida, ou ondulado, mesmo sem qualquer estimulação externa.
As interfaces com rigidez negativa foram consideradas em cristais antes, mas a característica agora também foi encontrada no magnetismo moderno. Pesquisadores da Faculdade de Engenharia da Carnegie Mellon University mostraram que a interface que separa duas regiões magnetizadas opostas de um material (chamada de parede de domínio) também pode exibir rigidez negativa.
Doutor em Ciência e Engenharia de Materiais alunos Price Pellegren e Derek Lau, liderado pelo Professor Assistente de Pesquisa de Ciência e Engenharia de Materiais Vincent Sokalski, demonstrar que essa rigidez é precisamente o que governa como a parede do domínio se move em certos ímãs ultrafinos. No estudo, eles também descrevem como a parede de domínio pode ser adotada como uma ferramenta para medir a distribuição de defeitos indesejados no material.
Essa compreensão do comportamento da parede do domínio é crítica para o desenvolvimento de futuros computadores com eficiência energética, onde as informações são armazenadas na parede do domínio à medida que se movem através de um circuito magnético.
Para obter mais informações sobre esta pesquisa, por favor leia o artigo completo, "Dispersive Stiffness of Dzyaloshinskii Domain Walls, " publicado em Cartas de revisão física .