La tecnología de almacenamiento electrónico actual puede ser reemplazada en el futuro por dispositivos basados ​​en estructuras magnéticas diminutas. Estas regiones magnéticas individuales corresponden a bits; deben ser lo más pequeños posible y capaces de cambiar rápidamente. Para comprender mejor la física subyacente y optimizar los componentes, Se pueden utilizar varias técnicas para visualizar el comportamiento de magnetización.

Los científicos de la Universidad Johannes Gutenberg de Mainz (JGU) en Alemania han perfeccionado una técnica basada en microscopio electrónico para capturar imágenes estáticas de estos componentes y filmar los procesos de conmutación de alta velocidad. También han empleado una tecnología de procesamiento de señales especializada que suprime el ruido de la imagen. "Esto nos brinda una excelente oportunidad para investigar la magnetización en dispositivos pequeños, "Daniel Schönke del Instituto de Física JGU explicó. La investigación se llevó a cabo en cooperación con Surface Concept GmbH y los resultados se han publicado en la revista Revisión de instrumentos científicos .

La microscopía electrónica de barrido con análisis de polarización es una técnica de laboratorio para obtener imágenes de estructuras magnéticas. Comparado con los métodos ópticos, tiene la ventaja de una alta resolución espacial. La principal desventaja es el tiempo que se tarda en adquirir una imagen para lograr una buena relación señal / ruido. Sin embargo, El tiempo necesario para medir la señal magnética excitada periódicamente y, por tanto, que cambia periódicamente, puede acortarse mediante el uso de un rectificador digital sensible a la fase que solo detecta señales de la misma frecuencia que la excitación.

Dicho procesamiento de señales requiere que las mediciones se resuelvan en el tiempo. La instrumentación desarrollada por los científicos de JGU proporciona una resolución temporal de mejor que 2 nanosegundos. Como resultado, la técnica se puede emplear para investigar procesos de conmutación magnética de alta velocidad. También hace posible capturar imágenes y seleccionar imágenes individuales en un punto definido en el tiempo dentro de toda la fase de excitación.

Este desarrollo significa que la técnica ahora es comparable con las técnicas de imagen mucho más complejas utilizadas en grandes instalaciones de aceleradores y abre la posibilidad de investigar la dinámica de magnetización de pequeños componentes magnéticos en el laboratorio.