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Categoría: Investigación

Una película de cobalto de dos átomos de grosor crecida en rutenio tiene una dirección de imanación perpendicular al plano de la película. Mediante microscopía electrónica de baja energía polarizada en espín se puede observar la imanación localmente y ver los cambios producidos en los dominios magnéticos producidos por agentes externos. Hemos descubierto que cuando se expone a pequeñas cantidades de hidrógeno, los dominios magnéticos se rompen en dominios más pequeños y finalmente la dirección de la imanación se orienta dentro del plano. Hemos podido explicar por medio de cálculos teóricos que el origen del efecto son cambios en la estructura electrónica de los átomos de cobalto enlazados directamente con los átomos de hidrógeno. Este efecto se podría emplear para fabricar sensores magnéticos para la detección de gases. Asimismo, las cantidades de hidrógeno a las que se expone la película son extremadamente bajas: una presión de hidrógeno un billón de veces inferior a la presión atmosférica es suficiente para producir el efecto en unos minutos. Esto, por último, indica el riesgo que la contaminación con hidrógeno, muy frecuente en sistemas experimentales de vacío, puede suponer en experimentos para determinar la dirección de imanación.
Referencia:B. Santos, S. Gallego, A. Mascaraque, K.F. McCarty, A. Quesada, A.T. N’Diaye, A.K. Schmid, and J. de la Figuera. "Hydrogen-induced reversible spin-reorientation transition and magnetic stripe domain phase in bilayer Co on Ru(0001)",  Phys. Rev. B 85 (2012) 134409, DOI: 10.1103/PhysRevB.85.134409 (arxiv 1203.3945)