日本物理学家利用激光完成快速磁场转换，这对人类是好事还是坏事

大阪大学物理学家领导的一个国际研究小组，对铁磁性材料的构成如何影响光的相互作用提供了新的见解。最新研究结果发表于《应用物理》快报上。

在报告中，研究人员指出：“我们知道，激光脉冲可以逆转某些铁磁合金的磁化，但光也会影响材料的其他性质。为了更多地了解磁与光的相互作用，我们研究了含不同比例的铁磁薄膜的自旋动力学。”

铁磁材料可以被看作是电子在材料中的不同位置旋转的混合物。一些自旋可能会相互抵消，但仍有一定的剩余磁化。在材料上发射超快的激光脉冲，可能完全翻转旋转方向，扭转磁性，或可能干扰自旋，造成一种称为自旋进动的颤动。表现强烈的行为类型取决于材料的温度和成分。

研究人员使用了一种先进的同步加速器测量装置，在之前的研究中发现，稍微改变一种合金的成分会极大地改变其对激光脉冲的反应，稍微多一点的钆导致了磁旋的翻转;在室温下，稍微少一些导致旋进。

研究人员的设置也可以在激光脉冲后的几纳秒内想象自旋旋进的波状性质。他们指出，精确的角度，或旋转摆动的角度，是迄今为止所报道的最大的。

研究小组负责人说：“这些复杂的系统有许多不同的相互作用特性，但我们已经从铁磁性合金的组成和与光的磁力作用之间找到了一些清晰的关系。从基础物理学的角度来看，理解这些行为是很重要的，而且对于在先进的电子设备中应用这些材料系统至关重要。”