Những phát hiện gần đây của các nhà nghiên cứu tại Đại học Do Thái Jerusalem đã làm sáng tỏ sự tương tác giữa từ tính và ánh sáng, có khả năng mở đường cho các công nghệ bộ nhớ điều khiển bằng ánh sáng.

Không giống như các giả định truyền thống, nghiên cứu tiết lộ rằng thành phần từ tính của sóng ánh sáng dao động nhanh có thể gây ảnh hưởng lên nam châm, thách thức các nguyên tắc đã được thiết lập trong vật lý. Sự tập trung độc đáo này vào khía cạnh từ tính của ánh sáng thể hiện một sự thay đổi mô hình trong sự hiểu biết.

Một cảm biến chuyên dụng có khả năng phát hiện thành phần từ tính này đã được phát triển như một phần của nghiên cứu, mang lại tính linh hoạt và tích hợp trên nhiều ứng dụng khác nhau. Sự đổi mới này hứa hẹn cho các thiết kế cảm biến và mạch mới sử dụng ánh sáng theo nhiều cách khác nhau.

Bức xạ điện từ, chẳng hạn như ánh sáng quang học, bao gồm cả từ trường và điện trường. Trước đây, các cảm biến chủ yếu nhắm vào khía cạnh điện mà bỏ qua thành phần từ tính. Tuy nhiên, nghiên cứu nhấn mạnh tầm quan trọng của tính chất từ ​​trong tương tác với vật chất.

Được thực hiện bởi Benjamin Assouline, một tiến sĩ, ứng cử viên trong phòng thí nghiệm Điện tử học Spin, nghiên cứu này làm sáng tỏ sự tương tác cơ bản giữa phần từ tính của ánh sáng và vật chất. Cách hiểu này trái ngược với những niềm tin trước đây, chứng tỏ sự tương tác ở tần số thấp, mặc dù không phải ở tần số quang.

Bước đột phá này xác định lại mối quan hệ giữa ánh sáng và vật liệu từ tính, mang lại triển vọng cho các công nghệ bộ nhớ điều khiển bằng ánh sáng, đặc biệt là bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên từ điện trở (MRAM). Nam châm trong MRAM có khả năng chuyển đổi trạng thái khi tương tác với ánh sáng, gợi ý những tiến bộ về bộ nhớ tốc độ cao.

Mặc dù việc xác định cơ chế này là bước quan trọng đầu tiên nhưng việc phát triển các công nghệ khả thi về mặt thương mại khai thác mối quan hệ giữa vật liệu ánh sáng và từ tính đặt ra những thách thức. Tuy nhiên, do đã quen thuộc với các vật liệu được sử dụng trong bộ nhớ MRAM nên việc hiểu được các thông số chính cần thiết để đạt được hiệu quả là điều nằm trong tầm tay.

Về bản chất, khám phá này không chỉ thách thức sự hiểu biết thông thường mà còn mở ra con đường cho các công nghệ bộ nhớ tiên tiến được thúc đẩy bởi sự tương tác động giữa ánh sáng và từ tính. Mặc dù hành trình hướng tới các ứng dụng thực tế có thể còn dài nhưng lợi ích tiềm tàng là vô cùng lớn.