Ученые показали, что благодаря использованию органической оболочки носителями магнитной информации могут быть индивидуальные атомы железа. Работа опубликована в журнале Nature Communication, ее краткое содержание приводится на сайте Технологического института Карлсруэ.
Современные технологии записи на магнитные носители ограничены минимальным размером площади, который занимает один бит информации. Чем она меньше, тем выше вероятность самопроизвольного изменения магнитного состояния под воздействием тепловых флуктуаций. В результате таких переключений информация может быть потеряна.
Физики из Карлсруэ решили применить другой подход - использовать в качестве носителей информации индивидуальные атомы железа в комплексе с органической молекулой. Такая оболочка позволяет изолировать отдельный атом от окружающей среды. Кроме того, магнитное состояние железа влияет на органическую часть комплекса, и молекула изменяет свои свойства проводимости. В результате, магнитное состояние атома железа можно узнать по проводимости органической молекулы, что, по словам ученых, гораздо проще и надежней, чем прямое измерение спина железа.
Информация в индивидуальные молекулы записывалась при помощи электрических импульсов, доставляемых щупом атомно-силового микроскопа. Работа показывает принципиальную возможность доведения плотности записи в магнитных носителях до отдельных молекул, но пока не подходит для создания реальных прототипов устройств.
Недавно другая группа физиков предложила использовать для считывания магнитного состояния индивидуальных атомов специальные дефекты в кристаллах алмаза. Такие кристаллы предполагается присоединять к щупу атомно-силового микроскопа и измерять с их помощью спин индивидуальных молекул.