Ученые изучают феррит висмута, обычно сокращенно BFO, материал, который может хранить информацию гораздо более эффективно, чем это возможно в настоящее время. BFO также может использоваться в датчиках, преобразователях и другой электронике. В современных технологиях информация в компьютере кодируется магнитными полями, и этот процесс требует большого количества энергии, более 99 процентов которой тратится впустую в виде избыточного тепла.
"Есть ли способ избежать такой траты энергии??"был вопрос, заданный Омидом Сайедагаи, докторантом в области микроэлектроники-фотоники и ведущим автором исследования, опубликованного в журнале Physical Review Letters. «Мы могли бы хранить информацию, применяя электрическое поле для ее записи и магнитное поле для ее чтения, если бы мы использовали материалы, которые одновременно реагируют на оба поля."
BFO является мультиферроиком, что означает, что он реагирует как на электрические, так и на магнитные поля, и потенциально подходит для хранения информации на компьютере. Но его магнитоэлектрический отклик невелик. Сайедаги и его коллеги Бин Сю, Сергей Просандеев и Чарльз Пайлард, профессора физики, вместе с заслуженным профессором физики Лораном Беллаишем, использовали Центр высокопроизводительных вычислений Арканзаса для моделирования условий, которые усиливают магнитоэлектрический отклик до такой степени, что его можно использовать для большего эффективно хранить информацию, используя электричество, а не магнетизм.
Исследователи также задокументировали феномен, ответственный за усиленный отклик, который они назвали «электроакустический магнон».«Название отражает тот факт, что открытие представляет собой смесь трех известных« квазичастиц », которые похожи на колебания в твердом теле: акустические фононы, оптические фононы и магноны.