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“La presencia de skyrmions u otras texturas magn\u00e9ticas a nivel microsc\u00f3pico determina fundamentalmente las propiedades, el comportamiento y la funcionalidad de los materiales magn\u00e9ticos”, escribe el equipo en su art\u00edculo publicado.<\/p>\n\n\n\n
A escala nanom\u00e9trica, en ciertos materiales magn\u00e9ticos, los skyrmions se pueden encontrar como ondas estacionarias estables que consisten en remolinos de espines electr\u00f3nicos contrastantes. Estos remolinos pueden activarse para moverse de maneras particulares, mediante la aplicaci\u00f3n de una carga el\u00e9ctrica o un campo magn\u00e9tico.<\/p>\n\n\n\n
Raftrey y sus colegas utilizaron una t\u00e9cnica avanzada llamada laminograf\u00eda magn\u00e9tica de rayos X, un proceso similar a las tomograf\u00edas computarizadas m\u00e9dicas para materiales m\u00e1s simples. A medida que se mueve y rota un objeto, se toman nuevas lecturas, construyendo una imagen en 3D.<\/p>\n\n\n\n En este caso, el objeto era un disco magn\u00e9tico muy peque\u00f1o que conten\u00eda skyrmions, de solo 800 nan\u00f3metros de ancho y 95 nan\u00f3metros de espesor. Apila alrededor de mil de ellos uno sobre otro y tendr\u00e1s el grosor de una hoja de papel est\u00e1ndar. Este no fue un proceso r\u00e1pido, que llev\u00f3 meses en total, pero los investigadores finalmente lograron la mejor comprensi\u00f3n de las estructuras de esp\u00edn de los skyrmions que buscaban, gracias al uso de algunos algoritmos sofisticados para combinar las im\u00e1genes de rayos X.<\/p>\n\n\n\n “B\u00e1sicamente, se puede reconfigurar y reconstruir [el skyrmion] a partir de estas muchas, muchas im\u00e1genes y datos”, explica Raftrey.<\/p>\n\n\n\n Ahora que estas estructuras han sido cartografiadas en 3D por primera vez, sabemos c\u00f3mo tienen forma, c\u00f3mo interact\u00faan y c\u00f3mo var\u00edan capa por capa, una gran mejora con respecto a las im\u00e1genes 2D que ten\u00edamos anteriormente. Lo que a los f\u00edsicos les gusta de los skyrmions es que son muy estables, muy r\u00e1pidos y muy dif\u00edciles de descomponer. Eso sugiere que podr\u00edan ser \u00fatiles para almacenar los 1 y 0 de los datos b\u00e1sicos de una manera m\u00e1s compacta y eficiente que los enfoques tradicionales.<\/p>\n\n\n\n Se trata de un campo de la ciencia conocido como espintr\u00f3nica, que utiliza espines de electrones en lugar de electrones como base de los sistemas inform\u00e1ticos. Como han demostrado estudios anteriores, significar\u00eda grandes avances en el tama\u00f1o y la miniaturizaci\u00f3n de las computadoras.<\/p>\n\n\n\n “Confiar en la carga del electr\u00f3n, como se hace hoy, conlleva inevitables p\u00e9rdidas de energ\u00eda. Si se utilizan espines, las p\u00e9rdidas ser\u00e1n significativamente menores”, dice el cient\u00edfico de materiales Peter Fischer del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley.<\/p>\n\n\n\n “Nuestros resultados proporcionan una base para la metrolog\u00eda a nanoescala para dispositivos espintr\u00f3nicos”.<\/p>\n\n\n\n La investigaci\u00f3n se ha publicado en Science Advances<\/a>.<\/p>\n\n\n\n![\"\"](\"https:\/\/einsteresante.com\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/image-21.png\")