Um artigo recém-publicado na revista Nature Physics revelou a primeira observação direta de estruturas magnéticas raras chamadas hopfions. Essas formações microscópicas vinham sendo estudadas apenas na física teórica há décadas e agora foram registradas experimentalmente por cientistas de diferentes instituições internacionais.
A descoberta pode abrir caminho para novas tecnologias ligadas à computação e ao armazenamento de dados.
Os hopfions fazem parte de um grupo conhecido como sólitons topológicos. Na prática, são pequenas estruturas magnéticas extremamente estáveis que se comportam como partículas dentro de certos materiais. Mesmo medindo apenas alguns nanômetros – milhares de vezes menores que a espessura de um fio de cabelo – elas despertam grande interesse da ciência moderna.
Os pesquisadores explicam que essas estruturas possuem uma configuração magnética muito difícil de ser destruída. Isso acontece porque seus spins – propriedades magnéticas dos elétrons – ficam organizados em padrões complexos e entrelaçados. Para alterar completamente essa organização, seria necessário fornecer uma grande quantidade de energia.
Essa estabilidade torna os sólitons candidatos promissores para aplicações tecnológicas. No futuro, eles poderão ser usados em dispositivos de memória magnética mais rápidos, eficientes e compactos. Além disso, cientistas acreditam que essas estruturas também podem ajudar no desenvolvimento de sistemas avançados de computação.
Entre todos os sólitons topológicos, os hopfions são considerados alguns dos mais complexos. Diferentemente de outras estruturas magnéticas bidimensionais, eles possuem uma organização tridimensional. Seus spins formam laços fechados que lembram cordas torcidas ou anéis entrelaçados.
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