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Tecnología para escribir y borrar imanes mediante pulsos de luz láser

26.04.2018

Científicos del centro de investigación HZDR (Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf), Alemania, en colaboración con colegas de Estados Unidos, han desarrollado un método que permite crear o destruir regiones magnéticas en una aleación específica utilizando un haz de luz láser. La reversibilidad de este proceso abre amplias oportunidades para su uso en tecnologías de procesamiento de materiales, tecnologías ópticas y tecnologías de almacenamiento de información.

Los científicos de HZDR han estado estudiando varios tipos de aleaciones de hierro y aluminio desde hace algún tiempo. Encontraron que los cambios en la estructura atómica de algunos prototipos de tales aleaciones llevaron a cambios dramáticos en las propiedades magnéticas del material. "Nuestra aleación tiene una estructura compleja bien definida. En su volumen, las capas de átomos de hierro se alternan con capas de átomos de aluminio”, dice Rantej Bali, físico de HZDR. "Cuando la luz del láser golpea un material de este tipo, los átomos de hierro se acercan entre sí. otro y en este punto el material comienza a comportarse como un imán".

En su investigación, los científicos utilizaron un rayo láser altamente enfocado que produce pulsos de luz con una duración de 100 femtosegundos. El primer pulso condujo a la aparición en la aleación de una región con propiedades ferromagnéticas. El segundo pulso, que tenía una intensidad menor pero la misma duración, destruyó la región magnética creada por el primer pulso. Sin embargo, un pulso de menor intensidad "borró" el imán solo a la mitad, es decir, la mitad del nivel de magnetización inicial permaneció en esta sección del material. Por lo tanto, se requirió toda una serie de pulsos de baja intensidad para borrar completamente la región magnética.

Estos experimentos y observaciones se llevaron a cabo utilizando el sincrotrón Bessy II, que produce pulsos de radiación de rayos X suaves, por lo que el microscopio pudo penetrar en el espesor del material y estudiar las propiedades magnéticas de las muestras en estudio.

Si los físicos alemanes fueron los encargados de realizar la parte experimental de la investigación, entonces los científicos de la Universidad de Virginia, EE. UU., desarrollaron la base teórica y construyeron los modelos matemáticos necesarios. Estos modelos mostraron que ocurren fenómenos muy sorprendentes en el medio de aleación bajo la influencia de la luz láser. El primer pulso de láser ultracorto calienta y funde una sección del material. Cuando la aleación se enfría, pasa por un estado del llamado "líquido sobreenfriado", es decir todavía está en estado líquido a una temperatura por debajo del punto de fusión del material. Los átomos en este líquido se mueven al azar, y cuando el material se solidifica después de unos nanosegundos, los átomos de hierro permanecen en posiciones aleatorias, lo que le da al material sus propiedades magnéticas.

El segundo pulso de luz láser, más débil, hace que los átomos tomen una cierta posición en forma de una red cristalina ordenada. Al mismo tiempo, la energía de la luz láser es suficiente para que los átomos tengan tiempo no solo de ordenarse, sino también de volver a separarse en capas de átomos de hierro y aluminio.

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Router Wi-Fi portátil con función de respaldo de batería 10.01.2014

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Un dispositivo llamado Router y cargador portátil Wi-Fi AC750 (DIR-510L) está dirigido a usuarios que, aunque viajan con frecuencia, les gustaría poder convertir cualquier conexión a Internet disponible en un punto de acceso en un viaje.

Trabajando en dos bandas de frecuencia, el enrutador admite la transferencia de datos con una velocidad total de hasta 750 Mbps. Cada banda (2,4 y 5,0 GHz) se puede usar para una red Wi-Fi separada, lo que le permite adaptar la conexión a necesidades específicas, por ejemplo, proporcionar acceso a Internet para invitados sin acceso a una segunda red local.

La capacidad de la batería incorporada del enrutador es mAh 4000. La presencia de dos puertos USB le permite recargar simultáneamente la batería de su dispositivo móvil y compartir una unidad flash o un módem 3G, 4G o LTE.

El precio del cargador y enrutador portátil Wi-Fi AC750 (DIR-510L) es de $100. Hasta el momento, los visitantes de CES 2014 pueden ver la novedad, pero este mes debería comenzar a aparecer en los escaparates.

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