由英国兰卡斯特大学牵头的一项国际合作研究，揭示了一种利用极短光脉冲（短于一万亿分之一秒）高效扰动磁体的物理机制。
该成果已发表于国际权威期刊《物理评论快报》。
探索磁性材料中新的基本特性与物理现象，对开发更快速、更高能效的器件具有重要意义。研究团队采用极短电磁脉冲对磁化状态进行扰动，在两种电子轨道结构不同但磁性相近的材料中，系统考察了脉冲对磁化偏转角的影响。通过对比扰动前后的磁状态，他们发现：当轨道运动与自旋之间存在耦合作用时，光脉冲导致的自旋偏转效果可增强十倍；若无此类耦合，则无此增强现象。
论文第一作者罗斯季斯拉夫·米哈伊洛夫斯基博士表示：“这一令人振奋的发现，有望推动人们对高效、快速磁化调控机制的进一步探索，为未来量子技术的发展注入新动力。”
磁性材料至今仍在日常生活中扮演重要角色——从冰箱贴、纪念磁铁，到手机与电脑中的电子罗盘和磁力传感器，均离不开磁性材料。在大型数据中心，磁性材料更是核心数据存储介质，利用其磁化方向的“朝上”或“朝下”来编码信息比特“0”和“1”。
所谓“磁体”，泛指能对其他磁性物质产生非接触式吸引或排斥作用的材料。通俗而言，磁性可类比于电子绕原子核的运动——如同行星绕太阳公转。与行星在自转轴上的进动相似，电子也具有内禀旋转特性，该旋转所表现出的基本磁性称为“自旋”。电子轨道运动的对称性决定了其自旋取向，可将其想象为指南针的指针，依据自旋极性指向“北”或“南”。
在材料内部，原子的轨道电子会与其他原子的轨道电子发生相互作用，这些相互作用共同决定了材料的磁化方向及其对外界激励的响应特性。若要引导磁化方向偏离其稳态，可通过调控电子轨道结构或直接改变自旋状态来实现。在足够强的引导作用下，甚至可以实现磁化方向的完全翻转。
