Ser capaz de determinar las propiedades magnéticas de los materiales con una precisión subnanométrica simplificaría enormemente el desarrollo de nanoestructuras magnéticas para futuros dispositivos espintrónicos. En un artículo publicado en Comunicaciones de la naturaleza Los físicos de Uppsala dan un gran paso hacia este objetivo:proponen y demuestran un nuevo método de medición capaz de detectar el magnetismo en áreas tan pequeñas como 0,5 nm. 2 .
Debido a la demanda cada vez mayor de dispositivos electrónicos más potentes, los componentes espintrónicos de la próxima generación deben tener unidades funcionales de solo unos pocos nanómetros de tamaño. Es más fácil construir un nuevo dispositivo espintrónico, si podemos verlo con suficiente detalle. Esto se vuelve cada vez más complicado con el rápido avance de las nanotecnologías, especialmente cuando no solo necesitamos una imagen general de "cómo se ve la cosa", pero también conocer sus propiedades físicas a nanoescala. Uno de los instrumentos capaces de una mirada tan detallada es un microscopio electrónico de transmisión.
El microscopio electrónico es una herramienta experimental única que ofrece a los científicos e ingenieros una gran cantidad de información sobre todo tipo de materiales. A diferencia de los microscopios ópticos, utiliza electrones para estudiar los materiales, y gracias a eso logra un enorme aumento. Por ejemplo, en los cristales incluso se pueden observar columnas individuales de átomos. Los microscopios electrónicos proporcionan de forma rutinaria información sobre la estructura, composición y química de materiales. Recientemente, los investigadores encontraron formas de usar microscopios electrónicos también para medir propiedades magnéticas. Allí, sin embargo, Hasta ahora no se ha alcanzado una resolución atómica.
Un equipo de tres físicos de la Universidad de Uppsala - Ján Rusz, Jakob Spiegelberg y Peter Oppeneer, junto con colegas de la Universidad de Nagoya (Japón) y Forschungszentrum Jülich (Alemania) han desarrollado y probado experimentalmente un nuevo método, que permite detectar el magnetismo de planos atómicos individuales. El área de la muestra, del cual se detectó una señal magnética, es aproximadamente un billón (10 12 ) veces más pequeño que el de un grano de arena medio.
“El descubrimiento de este método provino de un resultado inesperado obtenido de simulaciones por computadora. Fue una sorpresa, lo que nos hizo profundizar en él. Gracias a la colaboración internacional, nuestra curiosa observación teórica fue seguida poco después por una confirmación experimental ', dice Ján Rusz.
Una ventaja significativa de este nuevo método es su facilidad de aplicación. Los microscopios electrónicos de transmisión modernos pueden aplicar el método de inmediato, sin necesidad de modificaciones ni equipos especiales.
