Sondear el mundo de lo muy, muy pequeño es un país de las maravillas para los físicos. En esta nanoescala, donde se estudian materiales tan delgados como 100 átomos, se descubren fenómenos totalmente nuevos e inesperados. Aquí, la naturaleza deja de comportarse de una manera que es predecible por la ley macroscópica de la física, a diferencia de lo que sucede en el mundo que nos rodea o en el cosmos.
El Dr. Yonathan Anahory, del Instituto de Física Racah de la Universidad Hebrea de Jerusalem, dirigió el equipo de investigación, que incluyó a la estudiante de doctorado Avia Noah. Habló de su asombro al mirar imágenes del magnetismo generado por nanoimanes, “fue la primera vez que vimos un imán comportándose de esta manera”, mientras describía las imágenes que revelaban el fenómeno del “magnetismo de borde”.
Las imágenes mostraron que el material magnético que los investigadores de la universidad estaban estudiando solo retenía magnetismo en su borde; de hecho, solo dentro de los 10 nanómetros del borde (recuerde que un cabello humano mide alrededor de 100.000 nanómetros). Sus resultados fueron publicados en la prestigiosa revista Nano Letters.
Este nanoefecto, aunque muy pequeño, en realidad podría tener amplias aplicaciones en nuestra vida cotidiana. “En la carrera tecnológica actual para hacer que cada componente sea más pequeño y más eficiente energéticamente, el esfuerzo se centra en pequeños imanes con diferentes formas”, compartió Anahory. El nuevo magnetismo de borde ofrece la posibilidad de hacer imanes de alambre largo de solo 10 nanómetros de grosor, que podrían curvarse en cualquier forma. “Podría revolucionar la forma en que fabricamos dispositivos de espintrónica”, agregó Anahory, refiriéndose a los dispositivos nanoelectrónicos de próxima generación con un consumo de energía reducido y mayores capacidades de memoria y procesamiento.
El descubrimiento real del magnetismo de borde fue algo fortuito: Anahory decidió echar un vistazo a un nuevo nanomaterial magnético (CGT) producido por su colega de la Universidad Autónoma de Madrid, en España. El descubrimiento se basó en última instancia en imágenes producidas por un nuevo tipo de microscopía magnética desarrollada en Israel, que puede medir el campo magnético de un solo electrón. El descubrimiento de nuevos fenómenos se basa en nuevas tecnologías altamente sofisticadas. Además, los fenómenos en sí mismos estarán en el corazón de tecnologías aún más avanzadas, como lo ha demostrado el magnetismo de borde.
CITATION: Interior and Edge Magnetization in Thin Exfoliated CrGeTe3 Films. Avia Noah, Hen Alpern, Sourabh Singh, Alon Gutfreund, Gilad Zisman, Tomer D. Feld, Atzmon Vakahi, Sergei Remennik, Yossi Paltiel, Martin Emile Huber, Victor Barrena, Hermann Suderow, Hadar Steinberg, Oded Millo, and Yonathan Anahory, Nano Letters,
DOI: 10.1021/acs.nanolett.1c04665
FUNDING: European Research Council, Israel Science Foundation.
