Dans l’univers de la physique, une équipe de chercheurs a découvert une méthode inhabituelle pour magnétiser un alliage de fer, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives pour l’application de cette technologie.
En 2018, une équipe du Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) a fait une découverte surprenante. En irradiant une fine couche d’un alliage de fer-aluminium avec des impulsions laser ultra-courtes, le matériau non magnétique est soudainement devenu magnétique.
Les impulsions laser réorganisent les atomes dans le cristal de telle manière que les atomes de fer se rapprochent, formant ainsi un aimant. Les chercheurs ont ensuite pu démagnétiser la couche avec une série d’impulsions laser plus faibles, découvrant ainsi un moyen de créer et d’effacer de minuscules «taches magnétiques» sur une surface.
Les chercheurs ont collaboré avec le Laserinstitut Hochschule Mittweida (LHM) pour approfondir cette découverte. Ils ont découvert que le phénomène se produit également avec une autre classe de matériaux, élargissant ainsi considérablement les perspectives d’application potentielles.
Une nouvelle perspective pour les matériaux
Les experts se sont concentrés spécifiquement sur un alliage de fer-vanadium. Contrairement à l’alliage de fer-aluminium avec son réseau cristallin régulier, les atomes dans l’alliage de fer-vanadium sont disposés de manière plus chaotique, formant une structure amorphe, semblable à du verre.
Le résultat : bien qu’il ait une structure atomique différente de celle du composé fer-aluminium, l’alliage de fer-vanadium peut également être magnétisé par laser.
En synthèse
La découverte que différents alliages de fer peuvent être magnétisés par des impulsions laser ultra-courtes ouvre de nouvelles perspectives pour l’application de cette technologie. Les travaux fournissent déjà des idées pour des applications possibles, comme la production de capteurs magnétiques sensibles ou le stockage de données magnétiques.
Pour une meilleure compréhension
Qu’est-ce que la magnétisation par impulsions laser ?
Il s’agit d’un processus par lequel un matériau non magnétique devient magnétique lorsqu’il est irradié par des impulsions laser ultra-courtes.
Quels matériaux peuvent être magnétisés de cette manière ?
Les chercheurs ont découvert que ce phénomène se produit avec différents alliages de fer, y compris le fer-aluminium et le fer-vanadium.
Quelles sont les applications potentielles de cette découverte ?
Les applications potentielles comprennent la production de capteurs magnétiques sensibles et le stockage de données magnétiques.
Quels sont les avantages de cette méthode de magnétisation ?
Elle permet de créer et d’effacer de minuscules «taches magnétiques» sur une surface, ce qui pourrait être utile dans diverses applications technologiques.
Quelle est la prochaine étape pour les chercheurs ?
Les chercheurs prévoient de poursuivre leurs expériences pour observer exactement comment les atomes se réorganisent lors du processus de magnétisation.
Références
Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR). « Magnetization with Laser Pulses: A New Perspective for Materials. » Advanced Functional Materials, DOI: 10.1002/adfm.202311951.
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