Vielversprechenden Partnerschaft: Skyrmionen und Hopfionen
Forschende des Forschungszentrums Jülich und ihre internationalen Partner:innen haben in einem Festkörper erstmals ringförmige 3D-Magnetstrukturen, sogenannte Hopfionen, entdeckt. Bisher waren Hopfionen nur theoretisch vorhergesagt. Die Experimente konnten die Existenz nun erstmals nachweisen. An den Experimenten waren die beiden JARA-FIT Wissenschaftler Prof. Stefan Blügel und Prof. Rafal Dunin-Borkowski maßgeblich beteiligt.
Die exotischen magnetischen Hopfionen gelten als vielversprechende Informationsträger für zukünftige Computertechnologien. Im Gegensatz zu den bereits bekannten Skyrmionen sind Hopfionen kompakte, dreidimensionale Gebilde, die sich entlang von Skyrmionenfäden zu Schleifen oder Knoten formen. Skyrmionenfäden fungieren wie eine Verankerung, an der sich die Hopfionen auf und ab oder gemeinsam in jede Richtung bewegen können.
Die Forschung, die mit dem Projekt 3D-MAGiC in Verbindung steht, könnte neue Möglichkeiten für die Entwicklung von Datenspeichern und neuromorphe Computer eröffnen. In den Experimenten wurden die Hopfionenringe in einem Eisen-Germanium-Einkristall mit einer Kantenlänge von einem Mikrometer nachgewiesen, jedoch gehen die Wissenschaftler:innen davon aus, dass sie in verschiedenen chiralen Magneten auftreten könnten.
Weitere Informationen zu den Ergebnissen stehen auf der Website des Forschungszentrums Jülich zur Verfügung: https://www.fz-juelich.de/de/aktuelles/news/pressemitteilungen/2023/vom-skyrmion-zum-hopfion