革命性的斯格明子研究：数据存储的突破！

革命性的斯格明子研究：数据存储的突破！

美因茨约翰内斯古腾堡大学 (JGU) 的研究人员在研究二维磁结构的熔化过程方面取得了重大进展。您的主要关注点是 斯格明子 ，小型磁涡流结构，为数据存储提供了巨大的潜力。这项开创性研究的结果最近发表在该杂志上 自然纳米技术 发表。

使用磁光克尔显微镜，科学家们能够详细观察斯格明子晶格的熔化过程。这并不是像往常一样通过温度升高而发生，而是通过磁场的受控变化而发生。晶格的熔化分为两个关键步骤：首先，它失去了平移序，而斯格明子仍然保留在晶格结构中。之后，方向就会丧失，导致网格完全溶解。

斯格明子的相关性

斯格明子最初于 1958 年引入，用于解释质子、中子和介子之间的强相互作用。物理学家托尼·斯凯尔姆（Tony Skyrme）假设这些粒子在π介子场中充当涡旋。然而，到了大约 1965 年，质子和中子是由夸克构成这一事实变得清楚，使得斯格明子模型在核物理中变得过时。然而，从 20 世纪 80 年代起，该术语再次在固态物理学和粒子物理学中使用，特别是爱德华·威滕 (Edward Witten) 和所谓的强子袋模型。

斯格明子的行为特别有趣，其行为类似于具有有限质量的粒子或准粒子。目前的研究表明，即使在室温下，斯格明子也是稳定的，并强调了在快速信息存储中使用这些结构的可能性。它们能够实现更高的数据密度、提供快速读写访问以及节能，这使得它们对数据技术的未来特别有吸引力。

创新的研究方法和成果

最新的研究成果是 ERC Synergy Grant 3D MAGiC 和莱茵兰-普法尔茨研究计划支持的大型项目的一部分。马蒂亚斯·克莱伊 (Mathias Kläui) 教授、博士是 JGU TopDyn 剖面领域的主任，他领导的团队专注于斯格明子的拓扑和动力学研究。他们的观察不仅可以增进我们对熔化过程的理解，而且对于未来数据存储技术的发展至关重要。

此外，与斯格明子模拟相关的创新方法也受到关注。近年来，人们开发了各种方法来使用计算机重建这些结构，为科学家们提供了对其稳定性和相互作用的宝贵见解。

对斯格明子的广泛研究是现代物理学令人着迷的发展的一个例子。鉴于最近的成功和有希望的结果，科学界将继续探索这些独特磁性结构的潜力。