Onderzoekers van IBM en de technische hogescholen van Lausanne (EPFL) en Zürich (ETH) zijn er in geslaagd om magneten te maken die bestaan uit slechts één kobalt-atoom. De magneten zijn sterk ten opzichte van hun kleine afmetingen en openen volgens de onderzoekers de weg naar toekomstige miniaturisatie van MRAM-geheugens (Magnetoresistive Random Access Memory).

Met hun onderzoek hebben de wetenschappers de absolute ondergrens voor het maken van magnetische structuren aangetoond. Hierbij hebben ze ook de kwantumfysische wetten beschreven die het gedrag van deze magneten bepalen. De magnetisering van de één-atoom-magneten blijft bij lage temperaturen gedurende 200 microseconden behouden, en dat is een record voor zogenaamde overgangsmetalen zoals kobalt. De onderzoekers maakten de magneten door een kleine hoeveelheid kobalt op een oppervlak van magnesiumoxide op te dampen waardoor zich afzonderlijke kobaltatomen aan het oppervlak hechtten. Vervolgens werden de magnetische eigenschappen van deze atomen met behulp van een raster-tunnelmiscroscoop en het synchrotron van het Zwitserse Paul Scherrer instituut gemeten.

Illustratie: Fabio Donati / EPFL