Prender a luz em materiais magnéticos pode aumentar significativamente suas qualidades inerentes.

Em um estudo inovador no City College de Nova York, Vinod M. Menon e sua equipe revelam as propriedades intrínsecas aumentadas de materiais magnéticos quando a luz é confinada dentro deles. Suas descobertas sugerem saltos potenciais para lasers magnéticos, ferramentas de memória magneto-óptica e até aplicações de transdução quântica.

Camadas emocionantes: os cientistas prendem a luz dentro dos ímãs

Publicado na Nature , a pesquisa liderada por Menon discute um ímã especial em camadas que abriga éxcitons fortemente conectados, ou quasipartículas conhecidas por suas formidáveis ​​interações ópticas. O resultado? Um ímã que pode atrair a luz, sem ajuda externa.

O Dr. Florian Dirnberger, principal autor do estudo, observou que as reações ópticas deste ímã a eventos magnéticos superavam os ímãs típicos em vários graus. “A luz ricocheteia dentro do ímã, aumentando as interações”, explicou ele. Ilustrando o efeito, ele acrescentou: “Quando submetido a um campo magnético externo, a reflexão do infravermelho próximo do material muda tão drasticamente que praticamente transforma sua tonalidade. Isso mostra uma profunda reação magneto-óptica.”

Além da norma: luz e magnetismo

Vinod Menon enfatiza que normalmente a luz não ressoa fortemente com o magnetismo. “É precisamente por isso que as aplicações tecnológicas que dependem de impactos magneto-ópticos geralmente exigem sistemas complexos de detecção óptica”, disse ele.

Jiamin Quan, co-autor, esclareceu as implicações do mundo real. “Os usos tecnológicos atuais de materiais magnéticos derivam em grande parte de interações magneto-elétricas. Com essas robustas interações magnetismo-luz reveladas, as visões de lasers magnéticos tornam-se viáveis. Podemos até revisitar os conceitos antigos de memória magnética orientada opticamente”.