A escala humana, las columnas de aire muy compactas que giran en un tornado contienen un poder destructivo espantoso capaz de devastar comunidades enteras. Sin embargo, a nanoescala, los vórtices magnéticos estrechamente enrollados constituyen la promesa de una nueva generación de ordenadores.Investigadores en el Laboratorio Nacional de Argonne han descubierto una nueva manera de controlar la rotación (o quiralidad) de estos tornados magnéticos infinitesimales.
Un vórtice se forma espontáneamente en un disco magnético pequeño (un vórtice por disco) cuando el diámetro del citado disco es inferior a cierto límite. Aunque el vórtice no se arremolina como un tornado meteorológico, los átomos en el material se orientan a sí mismos de modo que sus estados magnéticos, o momentos, apuntan en el sentido de las manecillas del reloj o en contra, alrededor de la superficie del disco. En el centro de este último, la densidad de esta rotación provoca que la polaridad del núcleo del vórtice apunte hacia arriba y fuera del disco o hacia abajo como el embudo de un tornado.
Las memorias convencionales de los ordenadores almacenan la información en bits que constan de dos elementos magnéticos que graban los datos en forma binaria. Cuando estos elementos están magnetizados en la misma dirección, el ordenador lee el bit como un 0, y cuando están en direcciones opuestas, el bit representa un 1.
Debido a que los vórtices que se forman en los discos contienen dos parámetros magnéticos controlables y accesibles de forma independiente, podrían constituir la base de bits cuaternarios que contendrían datos escritos como 0, 1, 2 ó 3. "Esta tecnología podría cambiar el concepto que tenemos del almacenamiento de la información electrónicamente", destaca Mihaela Tanase, especialista en materiales del Laboratorio de Argonne.
Aunque investigaciones anteriores habían mostrado la manera de crear los tornados y controlar su polaridad, sólo recientemente los científicos han descubierto una forma efectiva de prevenir que la quiralidad conmute aleatoriamente entre sus estados alternos.
Tanase y Amanda Petford-Long han conseguido dar con un método práctico para controlar la quiralidad de los vórtices, que les permitió controlar la orientación magnética de los átomos en el disco.
Se espera que, en el futuro, este nuevo enfoque permita escribir y leer información digital con mayor sensibilidad, fiabilidad y eficiencia.
Información adicional en: http://www.scitech-news.com/ssn/index.php?option=com_content&view=article&id=1024:new-control-of-nanoscale-magnetic-tornadoes-holds-promise-for-data-storage&catid=40:physics&Itemid=60
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