В тонкой плёнке из кобальта и железа, нанесённой на кремниевую подложку, закручивается крошечный магнитный вихрь. Он не разлетается, а держится на месте, будто капля масла на горячей сковороде. Только вместо жара его удерживает электрический ток, пропущенный через узкий перешеек шириной в сотню атомов.
Такой вихрь называют магнитной каплей. Внутри неё намагниченность направлена строго против внешнего поля — как волчок, который крутится в обратную сторону. Обычно капли живут недолго, но в этом 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 уползти на два микрона — это в тысячи раз больше её собственного размера.
Такие блуждающие вихри могут стать основой для крошечных генераторов сверхвысокочастотных сигналов. Их уже умеют размещать на обычных кремниевых чипах, а это значит, что магнитные капли однажды появятся в радарах, медицинских томографах и системах связи.
Магнитная капля по размеру меньше вируса гриппа, но «дышит» с частотой около 10 миллиардов раз в секунду.