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    Físicos experimentais redefinem ultrarrápido, magnetismo coerente
    p As setas vermelhas marcam o momento magnético ordenado de uma pilha de camadas de níquel (ferromagneto) e platina (metal) antes que um pulso de laser ultracurto inverta a magnetização das duas camadas. Crédito:© J.K. Dewhurst

    p As propriedades eletrônicas dos materiais podem ser influenciadas diretamente pela absorção de luz em menos de um femtossegundo (10 -15 segundos), que é considerado como o limite da velocidade máxima alcançável dos circuitos eletrônicos. Em contraste, o momento magnético da matéria só pode ser influenciado até agora por um processo ligado à luz e magnetismo e de forma indireta por meio de campos magnéticos, é por isso que a comutação magnética leva tanto mais tempo e pelo menos várias centenas de femtossegundos. p Um consórcio de pesquisadores dos Institutos Max Planck de Óptica Quântica e Física de Microestrutura, do Instituto Max Born, na Universidade de Greifswald e na Universidade de Tecnologia de Graz só agora foram capazes de manipular as propriedades magnéticas de um material ferromagnético em uma escala de tempo de oscilações do campo elétrico da luz visível - e, portanto, em sincronia com as propriedades elétricas - por meio de pulsos de laser . Essa influência foi capaz de ser acelerada por um fator de 200 e foi medida e representada usando espectroscopia de attossegundo resolvida no tempo. Os pesquisadores descreveram seu experimento na revista Natureza .

    p Composição do material como critério crucial

    p Na espectroscopia de attossegundo, materiais magnéticos são bombardeados com pulsos de laser ultracurtos e influenciados eletronicamente. “Os flashes de luz desencadeiam um processo intrínseco e geralmente demorado no material. A excitação eletrônica se traduz em uma mudança nas propriedades magnéticas, "explica Martin Schultze, que até recentemente trabalhou no Instituto Max Planck de Óptica Quântica em Munique, mas que agora é professor do Instituto de Física Experimental da TU Graz. Devido à combinação de um ferromagneto com um metal não magnético, a reação magnética no experimento descrito, Contudo, é realizado tão rápido quanto o eletrônico. "Por meio da constelação especial, fomos opticamente capazes de realizar uma redistribuição espacial do portador de carga, que resultou em uma mudança diretamente ligada nas propriedades magnéticas, "diz Markus Münzenberg. Junto com sua equipe em Greifswald, ele desenvolveu e produziu os sistemas de materiais especiais.

    p Schultze está entusiasmado com a escala do sucesso da pesquisa:"Nunca antes um fenômeno magnético tão rápido foi observado. Com isso, magnetismo ultrarrápido assumirá um significado completamente novo. "Sangeeta Sharma, pesquisador do Instituto Max Born em Berlim que previu o processo subjacente usando modelos de computador, está impressionado:"Esperamos um impulso significativo de desenvolvimento com isso para todas as aplicações nas quais o magnetismo e o spin do elétron desempenham um papel."

    p Passo inicial em direção ao magnetismo coerente

    p Além disso, os pesquisadores mostram em suas medições que o processo observado funciona de forma coerente:isso significa que a natureza da onda mecânica quântica dos portadores de carga em movimento é preservada. Essas condições permitem que os cientistas usem átomos individuais como portadores de informações, em vez de unidades maiores de material ou influenciem as propriedades magnéticas em mudança usando outro pulso de laser especificamente atrasado, avançando assim a miniaturização tecnológica. “Em relação às novas perspectivas, isso poderia levar a desenvolvimentos fantásticos semelhantes aos do campo do magnetismo, como coerência eletrônica em computação quântica, "diz Schultze esperançosamente, que agora lidera um grupo de trabalho com foco em attosecond física no Institute of Experimental Physics.
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