Совместная группа шведских, американских, японских и итальянских ученых опубликовала выдающиеся результаты своего эксперимента: лазерный свет превращает немагнитный материал в магнит при комнатной температуре. До сих пор исследователям приходилось работать с большинством квантовых явлений, таких как магнетизм и сверхпроводимость, только в лабораторных условиях при температурах, близких к абсолютному нулю.
Первоначально идея получить квантовые явления при комнатной температуре существовала только в теории. Идея заключалась в том, чтобы заставить атомы двигаться по окружности. Это движение создает магнитный момент, который делает немагнитный материал магнитным.
Ученые попытались на практике воссоздать это явление и достигли успеха. Для эксперимента исследователи разработали специальный терагерцовый лазер: лазерный луч имел круговую поляризацию в форме «штопора». Затем они подвергли перовскит титаната стронция воздействию коротких, но очень мощных лазерных импульсов. Именно это усовершенствование в лазере позволило ученым переместить атомы и электроны в этом материале по кругу и получить магнитный момент вдоль оси вращения.
Это первый случай, когда обычно немагнитное вещество стало магнитным при комнатной температуре. Новый метод позволяет вызывать магнитные свойства у изоляторов, в то время как магниты в основном изготавливаются из металлов.
Результаты эксперимента уже подтверждены в других лабораториях и демонстрируют новый путь управления магнетизмом, например, для сверхбыстрых магнитных переключателей путем когерентного управления колебаниями решетки с помощью света. Как надеются ученые, в долгосрочной перспективе их открытие найдет широкое применение в квантовых и информационных технологиях.
Терагерцовый лазер меняет магнитные свойства материала
