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Concept
Skyrmion
Résumé
Le skyrmion est une particule théorisée en 1962 par le physicien britannique Tony Skyrme et dont la découverte a été annoncée en 2009 par des physiciens de l'Université technique de Munich.
Son antiparticule est l'antiskyrmion.
Un skyrmion est une superposition quantique de baryons et d'états de résonance, ou plus simplement un vortex ou tourbillon de spin sur une surface, qui peut être créé par la pointe d'un microscope à effet tunnel.
C'est sous la forme du vortex de spin que les physiciens allemands ont fait leur découverte.
Un skyrmion peut être approché par un soliton de l'équation Sine-Gordon ; après quantification par la méthode de l'ansatz de Bethe, il devient un fermion interagissant selon le modèle de Thirring.
Des skyrmions ont été rapportés comme étant présents dans des condensats de Bose-Einstein, des supraconducteurs, des couches minces aux propriétés magnétiques et des cristaux liquides chiraux nématiques. L'étude des skyrmions a connu un regain d'intérêt au début du , compte tenu de potentielles applications en microélectronique.
Comparé aux configurations en domaines magnétiques pour le stockage usuel d'information, les skyrmions magnétiques peuvent être formés et déplacés avec un faible coût énergétique, et sont plus stables face aux perturbations extérieures telles que des fluctuations de température ou de champ magnétique.
La "charge topologique locale", représentant la présence ou l'absence de skyrmions, peut permettre de représenter des bits à l'état "1" et "0". Des physiciens de l'université de Hambourg Kristen von Bergmann et ses collègues, dirigés par Roland Wiesendanger, après avoir découvert les skyrmions, ont ainsi réussi à lire et écrire des skyrmions. La petite taille des skyrmions peut permettre un stockage de données à très forte densité : un disque dur d'ordinateur de 3.5 pouces en technologie standard pourrait avoir la taille d'une pièce d'un centime, en stockant l'information avec des skyrmions adjacents.
En 2015 des chercheurs de l'UCLA et de l'U.S.
Source officielle
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