Обычный магнит можно представить как строй солдат, где все смотрят в одну сторону. Антиферромагнетик устроен иначе: соседние «солдаты» смотрят в противоположные стороны, но строй в целом остаётся упорядоченным. Перевернуть такой строй сложно — он не реагирует на слабые внешние поля.
Исследователи предложили использовать не само магнитное поле импульса, а его быстрое изменение. Такое изменение создаёт силу, которая действует на «строй» антиферромагнетика и заставляет его перевернуться. В компьютерном моделировании этот метод показал надёжное переключение без лишнего нагрева и паразитных токов.
Авторы рассчитали области параметров, при которых переключение происходит гарантированно. Оказалось, что для антиферромагнетиков эти области полностью детерминированы — результат не зависит от случайных флуктуаций. Это делает метод перспективным для точного управления магнитными состояниями в устройствах нового поколения.
Переключение магнитного порядка терагерцовым импульсом — шаг к более быстрой и энергоэффективной электронике. Возможно, уже скоро информация будет записываться не электрическим током, а короткими вспышками света.
Терагерцовое излучение находится между микроволнами и инфракрасным светом. Оно проходит сквозь одежду и бумагу, но не сквозь металл, поэтому его используют в сканерах безопасности.
В романе Артура Кларка «Свет иных дней» используются «червоточины» для наблюдения, но управление магнитным порядком светом могло бы стать основой для устройств из «Звёздного пути», где информация хранится в квантовых состояниях.