14 de octubre de 2019
23 de septiembre de 2009

Un trabajo de la UC es portada de la prestigiosa revista Physical Chemistry Chemical Physics

SANTANDER, 23 Sep. (EUROPA PRESS) -

La prestigiosa revista Physical Chemistry Chemical Physics, editada por la Royal Society of Chemistry of London, ha elegido como portada de presentación del número aparecido el 21 de septiembre, una figura descriptiva de los resultados de un reciente trabajo de los profesores de la Universidad de Cantabria Pablo García Fernández, Miguel Moreno y José Antonio Aramburu-Zabala, del Departamento de Ciencias de la Tierra y Física de la Materia Condensada, y María Teresa Barriuso del Departamento de Física Moderna, realizado en colaboración con investigadores de la Universidad de Friburgo (Suiza).

El trabajo ha merecido los honores de la portada de la revista en base a su calidad científica y su potencial impacto entre los investigadores del campo. En particular, se ha destacado su posible utilidad a la hora de diseñar bits magnéticos más pequeños que los actuales, que permitan almacenar mucha más información digital en dispositivos como discos duros, etc., informó la UC en un comunicado.

Actualmente, los discos duros de los ordenadores están constituidos por un material magnético (típicamente una aleación de cobalto) en el que, mediante un campo magnético, se graban los bits de información '0' y '1'. Cada bit no es sino una pequeña porción del material magnético cuya imanación está anclada en una dirección y puede apuntar en cada uno de los dos sentidos.

La tecnología actual permite almacenar hasta un billón de bits por cada cm2 de espacio del disco, de forma que cada bit involucra a varios miles de átomos del material magnético. La búsqueda de mayores capacidades de almacenaje de información en los discos pasa por conseguir bits que involucren al menor número posible de átomos magnéticos, pero tiene el grave inconveniente de que la dirección de imanación tiende a volverse inestable al disminuir el número de átomos magnéticos, de forma que se pierde la información.

El estudio realizado por el equipo hispano-suizo abre una vía de investigación hacia la fabricación de bits magnéticos estables que involucren un solo átomo colocado en la superficie o el interior de un cristal.

Mediante simulaciones computacionales de gran precisión los autores del estudio han encontrado que un cristal de cloruro de estroncio que contiene pequeñísimas cantidades de iones de hierro (átomos de hierro que han perdido un electrón), cada uno de los iones de hierro se comporta como un minúsculo imán cuya imanación está fortísimamente anclada.

La energía necesaria para cambiar la dirección de imanación de cada ión (llamada energía de anisotropía magnética) resulta ser unas cien veces mayor que la máxima conocida hasta el momento para sistemas similares.

Aunque, hasta el momento, no hay una medida precisa de la energía de anisotropía magnética de este sistema las conclusiones obtenidas en el artículo de la revista Physical Chemistry Chemical Physics son totalmente coherentes con las medidas de Resonancia Magnética llevadas a cabo por tres grupos experimentales de las universidades de Amberes, Gante y Bucarest.

En la gráfica de la portada de la revista se muestra la disposición de los átomos del cristal de cloruro de estroncio, mientras que un ión de hierro ha sustituido a un ión de estroncio que se encontraba en el centro de un cubo de iones cloro. Sin embargo, el ión de hierro se desplaza espontáneamente desde el centro del cubo hasta el centro de una de sus caras.

Los autores del artículo han mostrado que este desplazamiento aumenta considerablemente la anisotropía magnética del sistema. En la gráfica se simboliza esta elevada anisotropía a través de una peonza fuertemente anclada a un plano. La peonza es un símbolo tradicional de la imanación de los átomos ya que, en una visión simplista, su origen proviene del giro de los electrones sobre sí mismos.