مغناطيسات لا تتعجل في فقدان مغناطيسيتها سريع
جزيء صغير يتكون من بضع ذرات فقط يمكن أن يتصرف كمغناطيس دائم. فهو يكتسب مغناطيسية ولا يتعجل في فقدانها حتى عند إزالة المجال الخارجي. تسمى هذه الجزيئات بالمغناطيسات الجزيئية المفردة، وهي تثير اهتمام العلماء كأساس محتمل لتسجيل معلومات فائق الكثافة.
في السابق، كانت سلوك هذه الجزيئات توصف بنماذج مبسطة. الآن، بنى الفيزيائيون حسابًا كاملًا «من الصفر»: أخذوا معادلات ميكانيكا الكم، وأضافوا تفاعل الجزيء مع اهتزازات البيئة المحيطة، وحسبوا كيف يستجيب الجزيء لمجال مغناطيسي متغير. قورنت النتيجة بالتجربة لثلاثة مركبات حيث تكون الأيونات المغناطيسية للإيتربيوم والتربيوم والديسبروسيوم مخففة في الإيتريوم غير المغناطيسي داخل مصفوفة بوليمرية. كان التطابق جيدًا لكل من درجات الحرارة المنخفضة والعالية.
هذا النهج يظهر لأول مرة أن السلوك المعقد للمغناطيسات الجزيئية يمكن التنبؤ به دون معاملات تكييف. إنها خطوة نحو تصميم مواد بخصائص مغناطيسية مرغوبة على الحاسوب بدلاً من البحث عنها عشوائيًا في المختبر.
يمكن للمغناطيسات الجزيئية المفردة تخزين بت واحد من المعلومات في جزيء واحد — وهذا أكثر كثافة بملايين المرات من الأقراص الصلبة الحديثة.