La capacité d'un matériau à conserver son état d'aimantation antérieur après avoir été modifié.La mémoire magnétique est la propriété d'un matériau magnétique à conserver son état d'aimantation après la suppression du champ externe qui l'a établi. Cette hystérésis—le décalage entre l'entrée et la sortie—est ce qui rend les aimants permanents permanents et constitue la base physique de tout stockage de données magnétique. Sans elle, un disque dur oublierait tout dès que la tête d'écriture s'éloignerait.
Le terme « hystérésis » a été inventé par James Alfred Ewing en 1881, qui a étudié le retard magnétique dans le fer. Le premier enregistrement magnétique pratique utilisait un fil d'acier à la fin du XIXe siècle, mais la compréhension moderne de la rétention comme problème de barrière d'énergie est apparue avec les travaux de Louis Néel dans les années 1940.
Lorsqu'un champ externe aligne les moments magnétiques, le paysage énergétique du matériau présente plusieurs minima locaux séparés par des barrières d'énergie. Après la suppression du champ, les fluctuations thermiques peuvent pousser les moments au-delà de ces barrières, provoquant une relaxation. Si les barrières sont élevées par rapport à l'énergie thermique (k_B T), l'état persiste longtemps. La coercivité—le champ nécessaire pour inverser l'aimantation—quantifie cette stabilité. Les matériaux à forte coercivité (comme les aimants en néodyme) conservent une aimantation intense ; les matériaux à faible coercivité (comme le fer doux) la perdent facilement.
La mémoire magnétique est le fondement des disques durs, des bandes magnétiques et de la mémoire vive magnétique (MRAM), où les bits sont stockés sous forme de directions d'aimantation.
Le champ magnétique terrestre lui-même est une forme de mémoire magnétique : les roches enregistrent la direction du champ au moment de leur refroidissement, offrant aux géologues un historique de la tectonique des plaques et des inversions de pôles.
