BENVENUTO   |   Login   |   Registrati   |
Imposta Come Homepage   |   Ricerca Avanzata  CERCA  

SCOPERTE/ Memorie informatiche, la novità viene dai multiferroici

Pubblicazione:

Fotolia  Fotolia

È ben noto che alcuni materiali sono magnetici, cioè possiedono una magnetizzazione non nulla data dall’allineamento dei dipoli magnetici di ciascun atomo che li compone.  La magnetizzazione è generalmente la risposta del materiale a un campo magnetico esterno, ma può permanere anche quando il campo esterno cessa di esistere, come nel caso che tutti conosciamo della calamita.

Meno familiare al grande pubblico ma altrettanto compreso è l’analogo fenomeno ferroelettrico, per il quale si ha una polarizzazione elettrica collettiva permanente del materiale in risposta a un campo elettrico.

Esistono infine materiali decisamente più esotici, detti multiferroici, che esibiscono entrambi i fenomeni e in molti casi esiste, a basse temperature, un forte legame tra la polarizzazione elettrica e magnetica, tale che possono essere magnetizzati da un campo elettrico e, viceversa, possono rispondere con una polarizzazione elettrica ad un campo magnetico esterno.

Questo fenomeno ha recentemente suscitato l’attenzione e gli sforzi dei fisici dello stato solido, attratti sia dal voler capire il meccanismo alla base di questi materiali, sia dalle loro promettenti potenzialità applicative.  Esistono due modelli in competizione per spiegare il fenomeno: il primo coinvolge solo la struttura elettronica del solido e trasferimenti di carica, mentre il secondo prevede un (piccolo) spostamento dei nuclei, carichi positivamente, rispetto agli elettroni, cioè una vera e propria deformazione interna del materiale (accoppiamento magnetoelastico).

La creazione di questi dipoli locali allineati spiegherebbe la polarizzazione elettrica del solido. Il problema è che, sebbene il fenomeno macroscopico sia ben misurabile, lo spostamento dei nuclei necessario per spiegarlo è davvero minuscolo, dell’ordine dei femtometri, cioè 100mila volte più piccolo della distanza stessa tra gli atomi nel solido, e misurarlo sperimentalmente è davvero un’impresa.

Hanno finalmente cominciato a soddisfare la loro curiosità un’èquipe di scienziati che lavorano a ESRF (European Sinchrotron Radiation Facility), il potente sincrotrone europeo sito a Grenoble, coadiuvati da un gruppo di ricercatori del London Centre for Nanotechnology (presso University College London) e dell’Università di Oxford. 



  PAG. SUCC. >