研究人員在斯德哥爾摩大學(xué)的實(shí)驗(yàn)室里。圖片來源：馬格努斯·伯格斯特倫/克努特和愛麗絲·瓦倫堡基金會
科技日報(bào)記者?張夢然
來自瑞典斯德哥爾摩大學(xué)、北歐理論物理研究所和意大利威尼斯卡福斯卡里大學(xué)的研究人員，首次成功證明激光如何在室溫下誘導(dǎo)量子行為，并使非磁性材料具有磁性。這一突破有望為更快更節(jié)能的計(jì)算機(jī)、信息傳輸和數(shù)據(jù)存儲鋪平道路。該項(xiàng)研究發(fā)表在最新一期《自然》雜志上。
研究團(tuán)隊(duì)此次將一種量子材料鈦酸鍶置于具有特殊波長和偏振的短而強(qiáng)烈的激光束中，產(chǎn)生了感應(yīng)磁性。這種方法讓光以圓周運(yùn)動方式移動材料中的原子和電子，從而產(chǎn)生電流，并使其像冰箱磁鐵一樣具有磁性。
研究人員通過開發(fā)一種新的遠(yuǎn)紅外光源來做到這一點(diǎn)。該光源具有“開瓶器”形狀的偏振。這是他們第一次能夠在實(shí)驗(yàn)中誘導(dǎo)并清楚地看到材料在室溫下如何變得具有磁性。
磁鐵通常由金屬制成，而新方法允許用許多絕緣體制造磁性材料。這一突破有望在多種信息技術(shù)中得到廣泛應(yīng)用，將為研發(fā)超快磁性開關(guān)、信息傳輸和數(shù)據(jù)存儲，以及更快更節(jié)能計(jì)算機(jī)打開大門。
研究結(jié)果已在其他幾個(gè)實(shí)驗(yàn)室中得到復(fù)制。同一期《自然》雜志上一篇論文表明，這種方法可用于編寫并存儲磁性信息，這將開啟用光設(shè)計(jì)新材料的新篇章。
總編輯圈點(diǎn)
量子技術(shù)的進(jìn)步，未來有望徹底改變社會的幾個(gè)最重要領(lǐng)域，并為通信和能源領(lǐng)域的全新技術(shù)鋪平道路。該領(lǐng)域里格外受人關(guān)注的是量子粒子特殊和奇異的性質(zhì)，因?yàn)樗鼈兺耆x經(jīng)典物理定律，可使材料在室溫下具有磁性或超導(dǎo)性。本文的研究人員正是通過增加對這種量子態(tài)的確切理解，達(dá)到控制和操縱材料的目標(biāo)，從而獲得神奇的量子力學(xué)特性。
