兰卡斯特大学 这种旋转可以被看作是一个基本的“指南针”，通常被描绘成一个箭头，显示从北极到南极的方向
学分:兰卡斯特大学 科学家发现了一种新的方法来操纵激光脉冲短于万亿分之一秒的磁铁
由兰开斯特大学和拉德布德大学领导的国际研究小组也确定了能够进行最有效操作的光波长或颜色
这项发现发表在《物理评论快报》上
磁铁自古以来就让人们着迷，但是直到一百年前，对磁性的理论理解仍然非常难以捉摸
随着量子力学的发展和发现每个电子都有一个固有的磁矩或自旋，理解上出现了突破
这种旋转可以被看作是一个基本的“指南针”，通常被描绘成一个箭头，显示从北极到南极的方向
在磁铁中，所有的自旋都被一种叫做交换相互作用的力沿着相同的方向排列
交换相互作用是磁性材料存在的最强量子效应之一
交换相互作用的强度可以从它产生比地球磁场强10000倍的磁场这一事实来理解
它力量的另一个表现是它可以驱动自旋以万亿分之一秒甚至更快的周期旋转
操纵交换相互作用将是控制磁性的最有效和最终最快的方法
为了达到这个结果，研究人员使用了最快和最强的刺激:超短激光脉冲激发
然而，为了检测/观察光对磁性的影响，人们需要一个超快磁力计——一种能够以不到万亿分之一秒的分辨率跟踪自旋动力学的设备
这比现代电子学的时间分辨率要快得多
但是作者已经找到了解决这个问题的方法
兰开斯特大学的罗斯季斯拉夫·米哈伊洛夫斯基解释说:“自旋在太赫兹频率下振荡，比50赫兹的标准电力线频率快近一万亿倍
由于这种高频率的振荡，自旋就像发射电磁辐射的高效天线
通过分析发射辐射的特性，我们可以提取出由交换力的光控触发的超快磁化动力学信息
" 通过系统地将激发激光脉冲的颜色从红色变为蓝色，科学家们能够确定光对磁性影响最强的光波长
医生
米哈伊洛夫斯基说:“看到光对交换相互作用的影响确实存在是非常重要的
通过调整光的波长或颜色，我们开始了解如何增强这种效果
" 这个令人兴奋的发现在兰卡斯特大学开启了一条新的研究路线
Mikhaylovskiy
下一步是对宽光谱范围内的超快磁控进行系统研究，比较远、中红外和可见光范围内的泵浦效率，从而确定最有效和最快的自旋操纵方法
为此，一种能够在所有这些频率范围内产生激光脉冲的新激光系统已经投入使用
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