Istantanee di microscopici e debolissimi campi magnetici, generati da molecole di appena qualche nanometro (miliardesimi di metro). Le hanno ottenute i ricercatori del Centro S3 dell’Istituto Nazionale per la Fisica della Materia (Infm-Cnr) di Modena e dell’Università di Modena e Reggio Emilia, grazie a un nuovo strumento, presentato oggi in un articolo sulla rivista Small.
Si tratta di un microscopio a scansione combinato a un nuovo sensore magnetico estremamente sensibile. Il microscopio a scansione sfiora con la sua punta – costituita da pochi atomi – la superficie del campione da analizzare e ne rileva le rugosità con una risoluzione di alcuni nanometri. Accanto alla punta, il sensore magnetico registra l’intensità del campo, anche se con un dettaglio inferiore (di milionesimi di metro).
In questo modo i ricercatori sono riusciti a ottenere contemporaneamente, per la prima volta, le immagini della struttura atomica e le proprietà magnetiche di un sottilissimo strato di nano-magneti su un supporto di silicio.
“Il microscopio ci permette di misurare in maniera diretta le proprietà dei nano-magneti molecolari su superficie, anche a temperature prossime allo zero assoluto, fino a meno 270 gradi”, spiega Marco Affronte che, insieme a Alberto Ghirri, Andrea Candini, Marco Evangelisti e Gian Carlo Gazzadi, ha messo a punto lo strumento. “Soprattutto”, continua il ricercatore, “ci aiuta a comprendere la magnetizzazione alla scala molecolare”.
Implicazioni importanti si prospettano nel campo dell’informatica: controllare la magnetizzazione su scala molecolare permetterà, infatti, di realizzare memorie a densità molto più elevata di quella attuale, cioè più piccole e più capienti. I nano-magneti molecolari potrebbero essere i bit nei computer del futuro.
