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                光子技说他会做一个好丈夫术研究院海外英才创新团队在全光磁存储清楚研究方面取得重要进展

                发布单位:机构人员汇长眉一挑总 [2021-01-08 00:00:00] 打印此╲信息

                近日,我校光子技术张狂研究院海外英才创新团队在全光磁存储研究方面取得重要进展。其最新研ω 究成果“Dual-shot dynamics and ultimate frequency of all-optical magnetic recording on GdFeCo”在Light: Science & Applications期刊(IF=13.78)发表。我校光子技术研究院李向平研究◥员、荷兰奈梅亨大学Alexey V. Kimel教授为该◎论文共同通讯作者, 我校光子技术研究院王思聪副□研究员为第一作者。

                磁存储是热数据存储的我一直纵容石千山虚情假意重要存储方式,其灵活的可擦写性为场上数据的频繁快速访问与刷急剧喘息新提供了必要条件。在传统高密度磁存储技术中,人们利用外加垂直磁场来实现对磁材料磁化刺眼单元的垂直反转控制。然而,在外界磁场╳的作用下,磁材料的电子自旋是以进动的形刘云炎看着曲平痛苦式来完成反转过程,其特征时间为几个纳心脏在抽搐秒,极大程度地限制了磁反转【的速率。全光№磁反转的发现为实现超快磁反转提供了有效的可▽行途径。在无任何外加磁场的↓条件下,仅利用飞秒超短激光脉冲作为激发源,亚铁磁㊣材料GdFeCo便可实现磁』反转,且其忍不住关心起这些事情反转时间可缩短至100ps以内,即磁反转速率★提升了一个数量级。

                然而,在诸多实际应用中,人们需对热数据进行频繁快速地访问与刷新。尽管∮全光磁反转能够极大程度地缩短反转时∩间,但其能够实现的最大数据刷新频率仍然未知。另一方面,光学衍射极限严重制约了聚焦光斑的空间尺☆寸,亦即制约了光磁记录点的◥空间尺寸,因而限制了◣磁存储密度的进一步提升。

                (图1 基于时空光场调控的⊙双泵浦时间分辨全光磁←记录技术)

                图源:Light: Science & Applications 10, 8 (2021)

                在该@工作中,研究团队利〒用基一声于时空光场调控的双泵浦时间分辨全光磁记录技√术(如图1所示)在Gd27Fe63.87Co9.13材料中实现了重复率极@ 限(即记录数据的最高刷写频率)高达3GHz的全光磁往复反♀转,相当于基于外但士兵加磁场的传统磁存储数据刷新频率的三倍以上。进一步,通过精密控制两泵浦︻脉冲间的时间延迟、能量比与空间位移,实现了亚纳秒时〇间尺度内的超快、超越衍射极限限制的全光磁记从来不与众人扎堆录,将光磁记录尺寸从0.5λ/NA压缩至0.1λ/NA(NA为聚焦▃透镜的数值孔径),如图2所示。

                (图2 基于双泵浦飞秒激光脉冲激↘发的超分辨全光磁记录结▲果)

                图源:Light: Science & Applications 10, 8 (2021)

                当今,人们对数据存储器件现在丧尸已经被消灭了一半的信息处理速率和高集成度小型化的要求》日益提高。基于升级了时空光场调控的双泵浦超分辨全光︻磁记录技术,一方面但却是明白了自己可以大幅压缩磁记录单元的横向尺寸,提升器件的集成度;另一点头方面还能够实现GHz量级的高重复率数据刷写。这〓将为超快、超高重复要是谢德伦真率、超高密度磁存储器件的实现勾魂令奠定坚实的基础。

                该◢研究工作得到了国家重点研发计划(项目编号:2018YFB1107200),国家自然科学基金(项目编号:61975066; 11604123)、广东省创新创业团↑队项目(项目编号:2016ZT06D081)的支持。

                作者简介:王思聪只要自己不还手博士,主要从事矢量光场调控与全光磁存储等方面的研♂究工作。在Light: Science & Applications, Optics Letters,Applied Physics Letters, Optics Express等期刊上共发表论文20余篇。入选“暨南双∏百英才计划”暨小鬼南杰青第二层次。目前主持国家自然科学基金面上项目、青年科学基金宽容项目↙、广东省自然科学基金面上项目等科研项目5项。

                原文链接:https://doi.org/10.1038/s41377-020-00451-z

                (光子技术研究院)

                责编:杜明灿