弯曲在纳米尺度上踢

约翰内斯 · 古腾堡大学美因茨 (JGU) 和麻省理工学院 (MIT) 的研究人员在今后的磁存储设备领域作出另一项重要突破。已经在 2016 年 3 月，国际研究小组研究了结构，可作为磁转移登记册或赛道内存设备。这种类型的存储承诺低访问时间、 高信息密度和低能耗。

Skyrmion 的磁性结构是对称的环绕它的核心;箭头指示的方向旋转。(图像︰ 本杰明 Krüger，JGU)

现在，研究小组取得特殊的磁性纹理，所谓的 skyrmions，不同的立场，是完全在磁移位寄存器中的 skyrmions 应用的关键步骤从而以设备所需的进程之间的一美元重现运动。

工作发表在自然物理 （”Skyrmion 霍尔效应所直接时间分辨 x 射线显微术揭示”） 研究 》 杂志上。

进行了实验特制的薄膜结构，即纵向不对称多层设备参展破碎反演对称性，从而稳定特别自旋结构称为 skyrmions。这些结构类似于头发螺纹，像这些都是比较难以摧毁。这将授予他们独特的稳定性，是 skyrmions 这种自旋电子设备中应用程序的另一个理由。

因为 skyrmions 可以由电流转移和感觉从磁道的边缘和单一的缺陷，在导线的斥力，他们就能通过轨道相对不受干扰。这是对于赛马场设备，理应由包含的静态读和写-头，而在轨道移的磁位，是高度所需的属性。然而，它是 skyrmions 不要只移动平行到应用的电流，但也垂直于它的 skyrmion 动力学的另一个重要方面。这导致角运动 skyrmion 方向与电流称为 skyrmion 大厅角，可以从理论上预言。

结果，skyrmions 应该在这不断的角度下移动直到他们开始越来越排斥的材料的边缘，然后对它保持一个固定的距离。

在他们最新的研究项目中，JGU 和麻省理工学院的科学家现在证明了 skyrmions 的一美元重现位移确实有可能和高速度，才能实现。此外，详细研究了 skyrmion 霍尔角。

出人意料的是，它原来是依赖于 skyrmions，这意味着运动平行和垂直于当前流的成分不做与 skyrmions 的速度同样规模的速度。这不被预测在常规的理论描述的 skyrmions。

这种意外情况的一部分可能是解决方案的呼吁更多的理论努力充分理解的属性 skyrmions 的 skyrmion 自旋结构的变形。

“我很高兴，美因茨大学和麻省理工学院的合作已经产生了第二个排名高的出版物。考虑尤其是短时间，既然开始了合作，这是例外，我很高兴能够参与其中，”说凯 Litzius，第一作者的自然物理的文章。Litzius 是团队的卓越的一位学者”材料科学在美因茨”（美因茨） 研究生院和由教授 Mathias Kläui 领导的成员。

“在高度竞争性领域的 skyrmions 这样，与领导班子的国际合作是研究的一个战略优势。只有后两年内与我们的同事从麻省理工学院合作的开始，我们已发表了第二次在一起的高排名自然组杂志。美因茨研究生卓越学校促进研究停留的博士生来自美国，美因茨和因此大大有助于国际教育和成功的研究，在这一领域，”强调教授 Mathias Kläui JGU 研究所的物理特征，也是美因茨导演。