磁铁物理感应原理（反磁铁研究取得了巨大飞跃）

UCF教授恩里克·德尔·巴科（Enrique del Barco）带领团队探索创建每秒以万亿次循环运行的机器的方法。图片：UCF

研究人员将取得磁体极限作为一种制造更快的电子产品的手段，于4月10日在《科学》杂志上发表了他们的概念验证结果。中央佛罗里达大学（University of Central Florida，UCF）是多学科大学研究计划（MURI）项目的领先大学。探索创建每秒以万亿次循环运行的机器的方法的团队包括加州大学圣克鲁斯和河滨分校，俄亥俄州立大学，奥克兰大学（密歇根州）和纽约大学等。

当今的计算机依靠铁磁体（与冰箱贴是同一种东西）来对齐处理和存储信息的二进制1和0。反铁磁体（Anti-ferromagnets）的功能要强大得多，但是它们的自然状态没有净可测量的磁化强度，因此很难利用它们的强大能力。

反铁磁性（Antiferromagnetism）：或称反强磁性，是磁性材料的磁学性质的一种。在这种材料中，相邻电子自旋呈相反方向排列，其磁化率因而接近于零。1932年由Louis Néel首次发现。例如，铬、锰、轻镧系元素等等，都具有反铁磁性。

反铁磁体主要用于自旋电子学中，作为所谓的交换偏置的来源。但是，由于它们的磁化动力学原则上比铁磁体中的磁化动力学快得多，因此它们有望发挥更大的作用。

恩里克·德尔·巴科（Enrique del Barco）博士实验室以及加州大学、国家高磁场实验室、挪威科技大学和中国东北大学的合作者通过使电流通过纳米级反铁磁体成功克服了其天然缺陷。

结果之所以具有突破性意义，是因为它们代表了概念证明，表明反铁磁设备可以在太赫兹级别上运行，也就是在万亿分之一秒内完成计算。这不仅具有从制导系统到通讯的一切潜力，而且使设备更接近于模仿大脑的操作方式。

德尔·巴科说：“我们现在看到的是，在这种水平上进行操作是可行和可行的。”

下一步将需要MURI中的理论、实验和材料小组之间的密切合作。在纳米级上创建设备需要对适当的材料有基本的了解。理论研究和实验研究都将遵循这一概念证明，以寻求创造性的方法来缩小反铁磁体的尺寸。