Los materiales magnéticos pueden almacenar energía de oscilación, como un diapasón que sigue sonando después del golpe. Si se coloca un material así en una cavidad de microondas, sus oscilaciones (magnones) comienzan a interactuar con la luz (fotones). Pero para controlar esta interacción se necesitan efectos no lineales, cuando la respuesta del sistema depende de la intensidad del estímulo, como una cuerda tensa que cambia su tono si se pulsa con fuerza.

Un grupo de investigadores tomó una película de granate de hierro e itrio de solo 200 nanómetros de espesor, cientos de veces más fina que un cabello humano. Su forma no es esférica, sino plana, y esto cambia el comportamiento de las oscilaciones magnéticas. Resultó que en esta película el efecto Kerr (la dependencia de la frecuencia de oscilación con su amplitud) se vuelve notablemente más fuerte que en una esfera del mismo volumen. Además, este efecto se puede ajustar: girando el imán externo, los científicos cambiaban no solo la magnitud del desplazamiento de frecuencia, sino también su signo, de positivo a negativo.

La simulación de la interacción entre magnones y fotones coincidió exactamente con los datos experimentales, confirmando que la intensificación del efecto Kerr no destruye el fuerte acoplamiento entre las oscilaciones. Esto significa que este sistema se puede utilizar para controlar la frecuencia de las señales, por ejemplo, en dispositivos de procesamiento de información donde las ondas magnéticas transportan datos.