物理：高密度磁性材料-電場(chǎng)來(lái)幫忙

日本的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)﹐透過(guò)施加電場(chǎng)在磁性記憶儲(chǔ)存材料﹐可以降低寫入資料時(shí)需要施加的磁場(chǎng)。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)﹐有可能被應(yīng)用在製造超高密度的記憶體上。在電腦及相關(guān)的週邊產(chǎn)品逐漸微小化的趨勢(shì)下﹐作為記憶體儲(chǔ)存的磁性材料研究﹐也走向高密度的方向。然而﹐由於密度的提高﹐在單位體積/面積上所需要進(jìn)行資料位元儲(chǔ)存的磁場(chǎng)﹐也隨之提高。而因?yàn)楦叽艌?chǎng)的產(chǎn)生有技術(shù)上的困難﹐使得高密度磁性材料的應(yīng)用﹐面臨了限制與瓶頸。在本期的ScienceExpress中﹐日本東北大學(xué)大野實(shí)驗(yàn)室(註)的Daichi Chiba﹐發(fā)表了利用施加電場(chǎng)﹐可以降低存取資料所需磁場(chǎng)大小的研究結(jié)果。

Daichi等人的實(shí)驗(yàn)﹐是先在攙有錳(Mn)金屬而具鐵磁性的砷化銦(InAs) 上﹐鍍上一薄層絕緣體與金屬電極﹐然後再通過(guò)電極對(duì)砷化銦施加電場(chǎng)。他們發(fā)現(xiàn)﹐當(dāng)施加1.5MV/cm的電場(chǎng)時(shí)﹐所需要改變磁矩極性(進(jìn)行資料寫入)的磁場(chǎng)大小﹐是未加電場(chǎng)時(shí)的五分之一。這個(gè)發(fā)現(xiàn)﹐使得高密度磁性材料的研究﹐又出現(xiàn)了一線希望。不過(guò)﹐計(jì)劃主持人Hideo Ohno表示﹐由於他們的實(shí)驗(yàn)是在絕對(duì)溫度30K的低溫下進(jìn)行﹐其發(fā)現(xiàn)僅能算是初步證實(shí)施加電場(chǎng)的可行性。如果要談到實(shí)際應(yīng)用方面﹐還得以在室溫下進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。

註﹕主管大野實(shí)驗(yàn)室的大野英男(Hideo Ohno)教授﹐是現(xiàn)今熱門的(鐵) 磁性半導(dǎo)體(ferromagnetic semi、切片機(jī)等，并配有磁特性測(cè)試儀和粒度分析儀等檢測(cè)設(shè)備。