兰卡斯特大学的研究人员带着罗斯季斯拉夫·米哈伊洛夫斯基博士,把极短的电磁脉冲给了固体材料,看着它们内部的磁化怎么反应。这道光脉冲虽然只有万亿分之一秒,却能短暂地把磁序给搅乱,让自旋像脱缰的野马一样偏离原方向。研究人员找来两种结构上有点差别的材料做实验,结果发现每种材料对外界的反应强度大不一样。原来在某种情况下,电子轨道和自旋之间的互动把效果放大了十倍。 磁性其实是从电子开始的,每个电子都像个微型磁铁带着自旋。在固体里,周围的环境把自旋锁在一个特定方向上。这时候用光去影响它们的轨道和自旋状态,如果轨道和自旋绑得特别紧,反应就会变得更强。这种耦合机制让光能更高效地传递角动量,也让在超快时间内调控磁化成了可能。 罗斯季斯拉夫·米哈伊洛夫斯基博士指出,数据中心存海量信息、手机电脑做导航都离不开这些材料。要是能提升对磁性的控制速度,系统肯定能跑得更快更省电。光学技术还能减少电流带来的热量损失。现在的研究证明了隐藏在电子背后的运动可以开启新的控制方式,这就把科学家们给带向了一个能以最快速度掌控磁性物质的时代。