德国康斯坦茨大学在磁性数据存储技术取得突破性进展
磁性数据存储技术新突破:康斯坦茨大学物理学家DavideBossini近期通过商用设备在室温条件下,成功将材料集体磁...
磁性数据存储技术新突破:康斯坦茨大学物理学家Davide Bossini近期通过商用设备在室温条件下,成功将材料集体磁性振动(磁子)的频率调控范围提升至±40%。这项成果标志着光控磁子技术向实际应用迈出了关键一步。“至此,我们已获得完整的理论图景与实践验证,”Bossini总结道。
历经多年探索,Bossini团队系统研究了如何利用光脉冲操纵材料的集体磁性振动。2025年夏季,该团队首次通过光-磁子耦合实验,动态改变了材料的“磁性指纹”。最新研究进一步证明:将弱外磁场与强激光脉冲相结合,可实时、精确地调控磁子振动频率,实现±40%的频移幅度。这一效应源于光激发、磁各向异性(方向依赖性)与外磁场的三重相互作用。相关方法与机理已通过理论与实验的交叉验证,合作机构包括苏黎世联邦理工学院、卡塞尔-兰道RPTU大学,以及意大利巴里理工大学与墨西拿大学的研究团队。“至此,完整的技术图景已经清晰呈现。”Bossini强调。
技术意义与前景
在信息技术领域,磁性存储仍是核心数据载体之一——绝大多数计算机硬盘均依赖磁介质存储数据。通过精准调控磁性振动频率,数据写入与传输过程的控制精度与速度有望实现跨越式提升。未来信息技术正致力于利用“自旋波”(即规模从局域到万亿量级自旋集体协同振动的磁性纳米体系)实现信息存储与传输。Bossini团队的研究为此提供了关键技术路径,首次展示了如何对自旋波频率进行宽范围动态调控。
商用化与常温操作的突破
该研究的另一重要价值在于其技术实现的普适性。“我们无需依赖尖端激光设备,”Bossini指出。实验中使用的均为商业标准激光器与常规磁体,且所有实验均在室温条件下完成。相较于通常需要在80开尔文(-193.15°C)乃至更低温度下研究的磁性材料体系,该团队采用的20纳米厚度材料可直接兼容现行计算机芯片工艺,为产业化应用奠定了基础。
此项研究由康斯坦茨大学Bossini实验室主导完成,实验样品由苏黎世联邦理工学院制备,理论模型由巴里理工大学与墨西拿大学的合作团队共同构建。相关成果已发表于权威学术期刊《自然通讯》(Nature Communications)。
历经多年探索,Bossini团队系统研究了如何利用光脉冲操纵材料的集体磁性振动。2025年夏季,该团队首次通过光-磁子耦合实验,动态改变了材料的“磁性指纹”。最新研究进一步证明:将弱外磁场与强激光脉冲相结合,可实时、精确地调控磁子振动频率,实现±40%的频移幅度。这一效应源于光激发、磁各向异性(方向依赖性)与外磁场的三重相互作用。相关方法与机理已通过理论与实验的交叉验证,合作机构包括苏黎世联邦理工学院、卡塞尔-兰道RPTU大学,以及意大利巴里理工大学与墨西拿大学的研究团队。“至此,完整的技术图景已经清晰呈现。”Bossini强调。
技术意义与前景
在信息技术领域,磁性存储仍是核心数据载体之一——绝大多数计算机硬盘均依赖磁介质存储数据。通过精准调控磁性振动频率,数据写入与传输过程的控制精度与速度有望实现跨越式提升。未来信息技术正致力于利用“自旋波”(即规模从局域到万亿量级自旋集体协同振动的磁性纳米体系)实现信息存储与传输。Bossini团队的研究为此提供了关键技术路径,首次展示了如何对自旋波频率进行宽范围动态调控。
商用化与常温操作的突破
该研究的另一重要价值在于其技术实现的普适性。“我们无需依赖尖端激光设备,”Bossini指出。实验中使用的均为商业标准激光器与常规磁体,且所有实验均在室温条件下完成。相较于通常需要在80开尔文(-193.15°C)乃至更低温度下研究的磁性材料体系,该团队采用的20纳米厚度材料可直接兼容现行计算机芯片工艺,为产业化应用奠定了基础。
此项研究由康斯坦茨大学Bossini实验室主导完成,实验样品由苏黎世联邦理工学院制备,理论模型由巴里理工大学与墨西拿大学的合作团队共同构建。相关成果已发表于权威学术期刊《自然通讯》(Nature Communications)。