Физики британского университета научились изменять намагниченность тела, используя импульс тепловой энергии, это открытие позволит создать «быстрые» и емкие жесткие диски, которые будут потреблять очень мало энергии, говорится в статье Nature Communications. «Мы отказались от использования магнитного поля для записи информации на магнитный носитель, и укротили более мощную силу - энергию тепла. Этот революционный метод позволит записывать терабайты информацию в секунду - в сотни раз быстрее, чем это делают современные жесткие диски. Так как потребность поддерживать магнитное поле исчезла, энергопотребление также уменьшится», - пояснил руководитель исследовательской группы Томас Остлер из Йоркского университета (Великобритания).
Остлер и его коллеги, в том числе, и российский физик Александра Калашникова из Физико-технического института РАН имени Иоффе в Санкт-Петербурге, избавились от необходимости использовать магнитное поле для записи новой информации на носитель, изучая последствия резкого нагрева и охлаждения намагниченной поверхности при помощи тонкого и мощного луча лазера.
Это не первая попытка использовать энергию тепла для записи информации на магнитный носитель. Первые разработки в данной области появились на свет в середине 1990 годов, однако во всех таких технологиях тепло играло лишь вспомогательную роль - информация по-прежнему записывалась магнитным полем, передает РИА «Новости».
Группа физиков под руководством Остлера предположила, что чрезвычайно мощный и короткий импульс лазера переведет облучаемый фрагмент магнитного носителя в такое состояние, в котором его намагниченностью можно будет легко манипулировать без применения магнитного поля.
Для проверки предположения ученые создали компьютерную модель «жесткого диска» из лазера с длиной импульса в несколько фемтосекунд (1 в минус 15 степени секунды) и магнитного материала из сплава гадолиния и железа. По расчетам ученых, импульса лазера длиной в 50 фемтосекунд оказалось достаточно для перезаписывания участка пластины «жесткого диска» даже при наличии противодействующего магнитного поля силой в 40 Тесла. Для сравнения, самые мощные магниты на Земле порождают импульсы мощностью 80-100 Тесла.
Убедившись в эффективности новой методики в виртуальной среде, ученые проверили свои выводы на практике. Они подготовили специальный сплав из тех же металлов, добавив туда небольшое количество кобальта, и использовали его для изготовления тонкой пленки. Затем Остлер и его коллеги облучали пленку при помощи лазера с импульсами длиной в 100 фемтосекунд, после чего изучали намагниченность тех участков, которые были обработаны излучателем.
Экспериментальная установка полностью оправдала ожидания авторов статьи - она исправно переключала направление намагниченности в пленке из трех металлов при комнатной температуре.
По словам ученых, такая технология позволит достичь крайне быстрой скорости записи: за доли пикосекунды (1 в минус 12 степени секунды) может быть записан, по меньшей мере, один бит информации. Для сравнения, современные жесткие диски записывают 1 бит данных за 9-12 миллисекунд. Высокая точность лазера обеспечивает возможность записи более терабайта информации на одном квадратном дюйме пластины жесткого диска.
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Чтобы писать комментарии Вам необходимо зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
» Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации. Зарегистрируйтесь на портале чтобы оставлять комментарии
Материалы предназначены только для ознакомления и обсуждения. Все права на публикации принадлежат их авторам и первоисточникам. Администрация сайта может не разделять мнения авторов и не несет ответственность за авторские материалы и перепечатку с других сайтов. Ресурс может содержать материалы 16+
