{"id":379395,"date":"2026-02-23T08:11:34","date_gmt":"2026-02-23T14:11:34","guid":{"rendered":"https:\/\/www.elplaneta.mx\/?p=379395"},"modified":"2026-02-23T08:12:05","modified_gmt":"2026-02-23T14:12:05","slug":"cientificos-de-san-petersburgo-descubren-una-forma-para-conmutar-un-material-magnetico-a-temperatura-ambiente","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.elplaneta.mx\/?p=379395","title":{"rendered":"Cient\u00edficos de San Petersburgo, descubren una forma para conmutar un material magn\u00e9tico a temperatura ambiente."},"content":{"rendered":"
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Parte del montaje experimental para el estudio de la conmutaci\u00f3n de materiales magn\u00e9ticos mediante pulsos l\u00e1ser en el Laboratorio de F\u00edsica Ferroica del Instituto Fisicot\u00e9cnico de la Academia de Ciencias de Rusia.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n

San Petersburgo, Rusia, Europa.- Investigadores del Instituto F\u00edsico-T\u00e9cnico A.F. Ioffe de la Academia Rusa de Ciencias (San Petersburgo), junto con colegas del Centro Cient\u00edfico y Pr\u00e1ctico de Ciencia de los Materiales de la Academia Nacional de Ciencias de Bielorrusia (Minsk) y la Universidad Estatal N.V. Chernyshevsky de Sar\u00e1tov, han descubierto una forma r\u00e1pida de controlar las propiedades magn\u00e9ticas de un material a temperatura ambiente mediante un l\u00e1ser, con el fin de mejorar los discos duros y otros dispositivos de memoria magn\u00e9tica.<\/p>\n\n\n\n

Un pulso l\u00e1ser corto gira 90 grados las microagujas magn\u00e9ticas dentro del material, como la aguja de una br\u00fajula que gira r\u00e1pidamente. El material entra primero en un estado \u00ablatente\u00bb especial, que dura solo millon\u00e9simas de microsegundo. Este estado se puede controlar, regulando as\u00ed la rapidez y la completitud de la conmutaci\u00f3n. Este enfoque abre la puerta a la creaci\u00f3n de dispositivos magn\u00e9ticos ultrarr\u00e1pidos de nueva generaci\u00f3n, como los destinados al almacenamiento y procesamiento de datos. Los resultados del estudio, financiado con una beca de la Fundaci\u00f3n Rusa para la Ciencia, se publicaron en la revista Physical Review Letters.<\/p>\n\n\n\n

Para utilizar un material magn\u00e9tico como medio de almacenamiento, por ejemplo, para registrar \u00ab0\u00bb o \u00ab1\u00bb en el disco duro de una computadora, es necesario poder cambiar la direcci\u00f3n de sus momentos magn\u00e9ticos (las microsc\u00f3picas \u00abflechas magn\u00e9ticas\u00bb). Es importante que los momentos magn\u00e9ticos est\u00e9n estrictamente ordenados (todos orientados en una direcci\u00f3n espec\u00edfica), ya que solo as\u00ed el material crea una se\u00f1al magn\u00e9tica clara y estable, lo que permite el registro y la recuperaci\u00f3n de informaci\u00f3n del medio de almacenamiento.<\/p>\n\n\n\n

Las tecnolog\u00edas de memoria magn\u00e9tica existentes utilizan los llamados ferroimanes, que incluyen, por ejemplo, el hierro, el cobalto y el n\u00edquel. Los momentos magn\u00e9ticos de sus \u00e1tomos se alinean espont\u00e1neamente en la misma direcci\u00f3n, estrictamente paralelos entre s\u00ed. Un campo magn\u00e9tico externo puede cambiarlos todos (invertir su direcci\u00f3n, por ejemplo, para registrar y transmitir datos), pero esto no se puede hacer r\u00e1pidamente, lo que limita el desarrollo futuro de dispositivos de memoria basados \u200b\u200ben dichos materiales. Una alternativa m\u00e1s r\u00e1pida podr\u00edan ser los antiferroimanes, otra clase de materiales magn\u00e9ticos en los que los momentos magn\u00e9ticos de los \u00e1tomos adyacentes est\u00e1n orientados en direcciones opuestas. Sin embargo, la b\u00fasqueda de una forma r\u00e1pida y eficiente de cambiar los estados magn\u00e9ticos de los antiferroimanes a temperatura ambiente contin\u00faa.<\/p>\n\n\n

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IOFFE San Petersburgo<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n

Los autores del estudio propusieron cambiar el estado magn\u00e9tico de un antiferroim\u00e1n a temperatura ambiente irradi\u00e1ndolo con un l\u00e1ser. Anteriormente, los cient\u00edficos hab\u00edan intentado aplicar este m\u00e9todo de control de antiferroimanes principalmente a temperaturas muy bajas (de -196 \u00b0C a -269 \u00b0C), lo cual no es adecuado para dispositivos del mundo real.<\/p>\n\n\n\n

Los investigadores realizaron experimentos con borato de hierro, un material a base de hierro, boro y ox\u00edgeno. Este antiferroim\u00e1n presenta dos conjuntos de momentos magn\u00e9ticos, opuestos entre s\u00ed y ligeramente sesgados (no estrictamente paralelos). Curiosamente, al calentarse a +140 \u00b0C, los momentos magn\u00e9ticos de este material giran bruscamente 90 grados (se produce una transici\u00f3n de fase magn\u00e9tica). Esto puede compararse con la transformaci\u00f3n del hielo en agua a 0 \u00b0C, solo que mucho m\u00e1s r\u00e1pido.<\/p>\n\n\n\n

Los f\u00edsicos expusieron el material a pulsos l\u00e1ser cortos y descubrieron que, en estas condiciones, la direcci\u00f3n de los momentos magn\u00e9ticos cambia dr\u00e1sticamente. Adem\u00e1s, los autores descubrieron por primera vez que este proceso ocurre a trav\u00e9s de un estado \u00ablatente\u00bb intermedio, imposible de observar en condiciones normales. Por lo tanto, los resultados de este estudio tambi\u00e9n son muy importantes desde la perspectiva de la ciencia fundamental.<\/p>\n\n\n\n

El estado \u00ablatente\u00bb dura solo millon\u00e9simas de microsegundo, tras lo cual, debido al calentamiento del l\u00e1ser, los momentos magn\u00e9ticos de los \u00e1tomos finalmente giran 90 grados, lo que significa que el estado magn\u00e9tico del material cambia. A pesar de su corta vida \u00fatil, el estado \u00ablatente\u00bb resulta decisivo para la rapidez con la que se produce el cambio y para determinar si es completo.<\/p>\n\n\n\n

\u00abPor primera vez, hemos logrado cambiar r\u00e1pidamente el estado magn\u00e9tico de un antiferroim\u00e1n utilizando un l\u00e1ser a una temperatura ligeramente superior a la temperatura ambiente. Los resultados muestran que los pulsos l\u00e1ser cortos pueden cambiar el estado magn\u00e9tico con mayor rapidez y fluidez que un campo magn\u00e9tico o una corriente el\u00e9ctrica.\u00bb \u00abSu uso abre el camino a la creaci\u00f3n de componentes l\u00f3gicos y de memoria de alta velocidad y eficiencia energ\u00e9tica\u00bb, afirma Anna Kuzikova, investigadora junior del Laboratorio de F\u00edsica Ferroica del Instituto de F\u00edsica y Tecnolog\u00eda de la Academia de Ciencias de Rusia y participante en el proyecto financiado con una beca de RSF.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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