“斯格明子”是英國物理學(xué)家托尼·斯格明發(fā)現(xiàn)的一種奇特粒子結(jié)構(gòu)，被認為是制造下一代信息存儲設(shè)備的理想材料。近期，中科院強磁場科學(xué)中心陸輕鈾研究員課題組利用自主研制的強磁場磁力顯微鏡，首次實現(xiàn)了氧化物薄膜中斯格明子的直接觀測，為人們從微觀角度認識和操控斯格明子提供了參考。國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然·材料》日前發(fā)表了該成果。

近半個世紀(jì)以來，由于磁存儲技術(shù)的快速發(fā)展，硬盤成為最常見的信息存儲設(shè)備。但隨著大數(shù)據(jù)的發(fā)展，需要更高的存儲密度和更快的存取速度。斯格明子由于微小的尺寸，有著拓撲保護的穩(wěn)定性，并且能被極低功率的自旋極化電流所驅(qū)動，被普遍認為可能成為下一代磁存儲器件的理想信息存儲單元。

近期，韓國學(xué)者制備出一種氧化物薄膜，通過霍爾測量預(yù)測其中可能存在斯格明子。中科院強磁場中心陸輕鈾課題組利用自主研制的高靈敏強磁場磁力顯微鏡，觀察到與樣品原子級形貌疊加的磁結(jié)構(gòu)信號，采用逐像素相減的方法消除臺階信號干擾，首次觀測到單個的斯格明子以及“斯格明子簇”等。

成像結(jié)果直接證實了這種氧化物薄膜中斯格明子的存在，同時也測量出該體系中斯格明子的尺寸分布、密度變化，以及微觀動力學(xué)行為。(記者徐海濤)

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