在現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)中,信息存儲(chǔ)依賴于二進(jìn)制代碼。任何具有雙穩(wěn)態(tài)特性的物理系統(tǒng)都具備存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的潛力。鐵性材料作為典型的雙穩(wěn)態(tài)系統(tǒng),已成為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)的核心基礎(chǔ)。 傳統(tǒng)的鐵磁材料與鐵電材料可通過外場(chǎng)實(shí)現(xiàn)狀態(tài)切換,但其穩(wěn)定性存在明顯局限:易受外部磁場(chǎng)干擾,且長(zhǎng)期可靠性不足。這些缺陷促使科學(xué)界尋求具有更高穩(wěn)定性的新型存儲(chǔ)材料。 鐵軸材料作為鐵性材料家族的新成員,展現(xiàn)出獨(dú)特性質(zhì)。該類材料通過電偶極子形成定向渦旋結(jié)構(gòu),可在兩種相反方向間切換,且不產(chǎn)生凈電極化或磁化。這一特性使其具有極強(qiáng)的抗干擾能力,但同時(shí)也導(dǎo)致狀態(tài)調(diào)控極為困難。 近期,德國(guó)馬克斯·普朗克物質(zhì)結(jié)構(gòu)與動(dòng)力學(xué)研究所領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)通過圓偏振太赫茲光脈沖,成功實(shí)現(xiàn)了在二鉬酸鐵銣材料中鐵軸疇的定向切換。該技術(shù)利用太赫茲脈沖驅(qū)動(dòng)晶格離子進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生等效調(diào)控場(chǎng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)鐵軸狀態(tài)的精確控制。這種調(diào)控機(jī)制與傳統(tǒng)的場(chǎng)控方式具有根本區(qū)別。 通過調(diào)節(jié)光脈沖的螺旋方向,可選擇性穩(wěn)定電偶極子的旋轉(zhuǎn)排列,建立可靠的雙態(tài)存儲(chǔ)系統(tǒng)。由于鐵軸材料天然免疫退極化場(chǎng)和雜散磁場(chǎng)干擾,在非易失性存儲(chǔ)領(lǐng)域展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì)。 該突破標(biāo)志著圓偏振聲子場(chǎng)作為一種新的調(diào)控手段,為開發(fā)下一代超快、高穩(wěn)定性信息存儲(chǔ)平臺(tái)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),為超越傳統(tǒng)存儲(chǔ)技術(shù)提供了新的材料體系和研究方向。 《賽特科技日?qǐng)?bào)》網(wǎng)站(https://scitechdaily.com) |