В тонкой плёнке из кобальта и железа, нанесённой на кремниевую подложку, формируется крошечный магнитный вихрь — скирмионоподобная структура, называемая магнитной каплей. Он не разлетается, а удерживается на месте, подобно капле масла на горячей сковороде, где роль жара играет электрический ток, пропущенный через узкий перешеек шириной порядка сотни атомов.

Внутри магнитной капли намагниченность направлена строго против внешнего магнитного поля — как волчок, вращающийся в обратную сторону. Обычно такие вихри живут недолго из-за диссипации энергии, но в данном устройстве они стабильны: расчёты на суперкомпьютере показали, что вихрь может существовать сколь угодно долго, не меняя формы.

Когда ток усиливают, капля начинает дрейфовать вдоль плёнки. Она ползёт, деформируется, а вокруг её основной частоты появляются дополнительные колебания — как обертоны у гитарной струны. Меняя наклон внешнего магнитного поля, исследователи заставили каплю выбраться из узкого перешейка и переместиться на два микрона — расстояние, в тысячи раз превышающее её собственный размер.

Такие блуждающие вихри могут стать основой для крошечных генераторов сверхвысокочастотных сигналов. Их уже умеют размещать на обычных кремниевых чипах, что открывает перспективы применения магнитных капель в радарах, медицинских томографах и системах связи.