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“斯格明子”是英國(guó)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(rèn)為是制造下一代信息存儲(chǔ)設(shè)備的理想材料。近期，中科院強(qiáng)磁場(chǎng)科學(xué)中心陸輕鈾研究員課題組利用自主研制的強(qiáng)磁場(chǎng)磁力顯微鏡，首次實(shí)現(xiàn)了氧化物薄膜中斯格明子的直接觀測(cè)，為人們從微觀角度認(rèn)識(shí)和操控斯格明子提供了參考。國(guó)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(gè)世紀(jì)以來(lái)，由于磁存儲(chǔ)技術(shù)的快速發(fā)展，硬盤成為最常見(jiàn)的信息存儲(chǔ)設(shè)備。但隨著大數(shù)據(jù)的發(fā)展，需要更高的存儲(chǔ)密度和更快的存取速度。斯格明子由于微小的尺寸，有著拓?fù)浔Ｗo(hù)的穩(wěn)定性，并且能被極低功率的自旋極化電流所驅(qū)動(dòng)，被普遍認(rèn)為可能成為下一代磁存儲(chǔ)器件的理想信息存儲(chǔ)單元。

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

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