Un peine pasado por el cabello atrae trocitos de papel. Este sencillo truco de física se ha decidido aplicar a nivel microscópico para controlar los vórtices magnéticos llamados skyrmiones. Un skyrmión se asemeja a un pequeño tornado en un mar de magnetización: en su centro, las agujas de la brújula apuntan hacia arriba, y en los bordes se enrollan hacia abajo. Así se forma un nudo estable que no se deshace por sí solo.
Mover, crear y borrar ese nudo se puede lograr con una punta cargada: una aguja frotada con lana. El campo eléctrico de la punta altera ligeramente las propiedades magnéticas del material justo debajo, y el vórtice se desliza obedientemente tras la aguja. Los autores del trabajo calcularon con qué voltajes y distancias el skyrmión permanece intacto y cuándo se destruye. Resultó que con una sola punta se pueden moldear no solo vórtices individuales, sino también estructuras anulares completas: los skyrmionios.
Los investigadores construyeron un mapa de modos de movimiento: deslizamiento lento, carrera rápida y una región donde el vórtice no resiste y desaparece. Esto recuerda a un embudo en un fregadero: el agua gira mientras el caudal no es demasiado grande, pero con un flujo fuerte el embudo se rompe. Controlar mediante campo eléctrico en lugar de corriente promete una generación de calor casi nula: un paso importante hacia una memoria magnética compacta donde los bits se conmutan sin calentamiento.
El mismo principio es aplicable en computación cuántica: los skyrmiones se consideran portadores de información protegidos contra interferencias. La aguja cargada se convierte en una herramienta universal: escribe, borra y desplaza patrones magnéticos en el chip.
Los skyrmiones deben su nombre al físico británico Tony Skyrme, quien en la década de 1960 los ideó como modelo matemático para describir partículas nucleares, no el magnetismo.