Aprovechamiento de islas magnéticas nanométricas
Una magnitud importante para caracterizar las propiedades magnéticas de los materiales es la anchura de la distribución de los campos de conmutación (SFD), la descripción estadística de los campos de conmutación observados. Una SFD ancha indica una inversión algo aleatoria de la magnetización y no es deseable. La explotación futura de los medios con patrón de bits (BPM), principales candidatos para convertirse en los nuevos paradigmas del almacenamiento de datos de densidad ultraalta, depende de la disminución de su SFD. Un equipo de científicos del proyecto «Anisotropy distributions in nanomagnetic arrays for patterned media» (ANDIST), financiado con fondos europeos, trató de mejorar la comprensión de estos medios con el fin de hacer posible su explotación. Los BPM almacenan bits (0 o 1, dependiendo de la dirección de magnetización) en islas magnéticas a escala nanométrica. La densidad de almacenamiento aumenta a medida que disminuye el diámetro de la isla, abriendo el camino hacia la superación de las limitaciones de almacenamiento actuales. ANDIST desarrolló y utilizó varias técnicas experimentales y de medición de vanguardia para explicar los factores subyacentes que influyen en la SFD en islas magnéticas a escala nanométrica. Un enfoque innovador permitió observar la conmutación magnética de islas magnéticas nanométricas individuales con un diámetro mínimo de hasta veinticinco micrómetros. Los resultados experimentales coincidieron con las simulaciones numéricas y los trabajos teóricos, lo que permitió predecir modelos hasta para las islas más pequeñas de tamaño inferior a diez micrómetros de diámetro. El trabajo se ha publicado en la prestigiosa revista arbitrada Journal of Applied Physics. El efecto Kerr magnetoóptico (MOKE) es una medida bien establecida de las propiedades de magnetización. Estos científicos fueron pioneros en un nuevo sistema de MOKE que permite medir mecanismos de inversión de la magnetización en conjuntos pequeños de islas nanométricas con áreas mínimas de hasta dos micrómetros cuadrados. Este nivel de detalle sin precedentes permite correlacionar a nivel nanométrico la estructura y las propiedades físicas con funciones. Por último, el equipo empleó técnicas de medición de ángulo pequeño en conjuntos de gran tamaño de islas nanométricas (miles de islas) de distintos tamaños y periodicidades. Los científicos produjeron los resultados más significativos estadísticamente hasta la fecha relativos al diámetro medio y la variación del diámetro de las islas. Los resultados de ANDIST constituyen una base sólida para el diseño de futuros dispositivos de almacenamiento de densidad ultraalta. Los resultados ya se han difundido a través de numerosos artículos que se encuentran en diversas etapas de publicación, así como mediante conferencias, talleres e invitaciones para dar charlas universitarias. El legado del proyecto incluye nuevos instrumentos y técnicas. Los fuertes lazos científicos entablados están formando ya la base de nuevas propuestas de investigación conjunta, lo que garantiza la ampliación del impulso del proyecto.