9 de maio de 2005

Nanomagnetismo

A possibilidade de se fabricar estruturas magnéticas artificiais na escala nanométrica, tem levado ao surgimento de novas áreas de pesquisa básica em magnetismo, estimuladas pela descoberta de novos fenômenos....

No movimento de um elétron atravessando um filme grosso (com espessuras de 1 micrômetro ou mais), ele sofre inúmeras colisões no trajeto, perdendo a memória de seu spin. No entanto, ao atravessar um filme de espessura nanométrica, ele preserva a orientação original do spin. Isto dá origem a propriedades de nano-estruturas magnéticas que não eram conhecidas nos materiais...

Um dos novos fenômenos mais importantes é a magnetoresistência gigante, observada em multicamadas de certos filmes magnéticos (como Fe, Co, Ni e suas ligas) intercalados com filmes metálicos não magnéticos (como Cr, Cu, Ru). Para certas espessuras dos filmes não-magnéticos, da ordem de 1 nm, a resistência do sistema varia muito com o campo magnético nele aplicado. Este fenômeno foi descoberto em 1989, tendo como autor principal do trabalho original o gaúcho Mario Baibich, professor da UFRGS (M.N. Baibich et al., Phys. Rev. Lett. 61, 2472 (1988)).

Recentemente, a tecnologia de leitura magnética foi revolucionada com a introdução de cabeças magneto-resistivas, baseadas no efeito de magneto-resistência gigante. Os avanços tecnológicos nesta área são impressionantes. Para exemplificar, a capacidade de gravação magnética nos discos dos computadores que, em 1995 era de 1 Gigabits/polegada2, com a introdução das cabeças de leitura de magneto-resistência gigante, passou para 20 Gigabits/polegada2 em 2002, possibilitando fabricar disk-drives com capacidades superiores a 100 Gigabits. Nos últimos dois anos ganhou força a idéia de que será possível fabricar uma memória RAM de efeito túnel magnético que venha substituir as memórias de semicondutores atualmente utilizadas, com a grande vantagem de ser não-volátil....

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Nanomagnetismo


Fonte:

Revista Eletrônica de Jornalismo Científico

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