Los investigadores han observado directamente y por primera vez ondas magnetoacústicas (ondas de giro impulsadas por el sonido), que se consideran como portadores de información potenciales para nuevos esquemas de cálculo. Estas ondas se han generado y observado en dispositivos híbridos magnéticos / piezoeléctricos. Los experimentos fueron diseñados en colaboración entre la Universidad de Barcelona (UB), el Instituto de Ciencia de Materiales de Barcelona (ICMAB-CSIC) y el Sincrotrón ALBA. Los resultados muestran que las ondas magnetoacústicas pueden viajar a largas distancias (hasta centímetros) y tener amplitudes mayores de lo esperado.

La observación de las ondas de magnetización se realizó en una fina película ferromagnética de níquel, que fue excitado por una onda de deformación (llamada onda acústica de superficie, SAW) se originó en una capa de sustrato piezoeléctrico debajo de la película de níquel. Aunque se ha informado de una clara interacción entre las ondas acústicas y la dinámica de magnetización en varios sistemas, hasta ahora, no existía una observación directa de las excitaciones magnéticas subyacentes, proporcionando una cuantificación tanto del tiempo como del espacio.

Ahora los investigadores han publicado en Cartas de revisión física sus hallazgos:"Diseñamos un experimento ad hoc para obtener imágenes y cuantificar la dinámica de magnetización generada por las ondas acústicas de superficie (SAW). Los resultados muestran claramente que las ondas de magnetización existen en distintas frecuencias y longitudes de onda y que es posible crear interferencias de ondas, "explica Ferran Macià, líder del proyecto en la UB y el ICMAB.

Los experimentos muestran patrones de interferencia de ondas de magnetización y proporcionan nuevas vías para la manipulación de estas ondas a temperatura ambiente "Nuestras ondas de magnetización están acopladas a las ondas acústicas y, por lo tanto, puede viajar largas distancias y tener amplitudes más grandes que las ondas de espín, "explica Michael Foerster, científico de línea de luz de CIRCE-PEEM en ALBA. Tan grande amplitud, Las ondas de larga distancia podrían ser adecuadas para transportar información, Procesando datos, o accionando pequeños motores.

La generación de dinámica de magnetización a través de ondas acústicas ha atraído interés porque tiene algunas ventajas sobre las excitaciones inducidas por campos magnéticos. como una mayor eficiencia energética, mayor extensión espacial, o coincidencia de longitudes de onda.

Los experimentos se realizaron utilizando PEEM (microscopía electrónica de fotoemisión) en la línea de luz CIRCE en el Sincrotrón ALBA para obtener imágenes de las ondas de magnetización, que estaban sincronizados con los pulsos de luz del sincrotrón. "Como las ondas son objetos dinámicos, fueron fotografiadas con instantáneas estroboscópicas gracias a esta sincronización. Se utilizó el efecto de dicroísmo circular magnético de rayos X (XMCD) para obtener contraste magnético en las imágenes, "explica Macià.