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在現代數字技術中,信息存儲依賴于二進制代碼。任何具有雙穩態特性的物理系統都具備存儲數據的潛力。鐵性材料作為典型的雙穩態系統,已成為數據存儲技術的核心基礎。 傳統的鐵磁材料與鐵電材料可通過外場實現狀態切換,但其穩定性存在明顯局限:易受外部磁場干擾,且長期可靠性不足。這些缺陷促使科學界尋求具有更高穩定性的新型存儲材料。 鐵軸材料作為鐵性材料家族的新成員,展現出獨特性質。該類材料通過電偶極子形成定向渦旋結構,可在兩種相反方向間切換,且不產生凈電極化或磁化。這一特性使其具有極強的抗干擾能力,但同時也導致狀態調控極為困難。 近期,德國馬克斯·普朗克物質結構與動力學研究所領導的一個研究團隊通過圓偏振太赫茲光脈沖,成功實現了在二鉬酸鐵銣材料中鐵軸疇的定向切換。該技術利用太赫茲脈沖驅動晶格離子進行圓周運動,產生等效調控場,從而實現對鐵軸狀態的精確控制。這種調控機制與傳統的場控方式具有根本區別。 通過調節光脈沖的螺旋方向,可選擇性穩定電偶極子的旋轉排列,建立可靠的雙態存儲系統。由于鐵軸材料天然免疫退極化場和雜散磁場干擾,在非易失性存儲領域展現出顯著優勢。 該突破標志著圓偏振聲子場作為一種新的調控手段,為開發下一代超快、高穩定性信息存儲平臺奠定了堅實基礎,為超越傳統存儲技術提供了新的材料體系和研究方向。 《賽特科技日報》網站(https://scitechdaily.com) |