目前，硬盘、SD卡等磁性存储设备都已成为日常生活的一部分，但随着计算机越来越小，这些存储设备也要求越来越小。很难找到比单个原子更小的事物，因此，制造此类罕见的单原子磁铁被看成是未来制造微型计算机的必要步骤。但单原子大小的磁铁很难保持磁化状态，这意味着，如果将其用在数据存储设备内，它们无法让数据保存很长时间。 

近日瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的科学家取得突破，成功研制出世界上最小的磁铁，仅为一个原子大小。科学家们称“它是有史以来最稳定的版本”，有望成为未来计算机不可或缺的零件。相关研究成果发表在Science期刊上。 

众所周知，电子自旋会产生磁场，自旋方向不同，产生的磁场也不同。但是在一个原子中，电子往往是成对出现的，他们之间的磁场会抵消掉。但是在磁铁中，原子中的电子没有配对，因此这些电子就能产生出磁场。 

据介绍，瑞士洛桑联邦理工学院的哈拉尔德·布伦领导的团队使用一种开创性技术，将稀土元素钬的原子放在氧化镁薄膜上，规避了这个问题。因为钬的电子结构能让磁场不受干扰，借用这种方法，他们制造出了一个能保持磁性的原子大小磁铁。 

眼下，这一磁铁只是一个模型，制造难度非常大且耗费时间。另外，它只能在零下233摄氏度左右的低温保持稳定。但研究人员表示，它是一个重大的突破，未来或能改变我们利用计算机的方式。 

文章链接： 

Donati F, Rusponi S, Stepanow S, Wäckerlin C, Singha A, Persichetti L, Baltic R, Diller K, Patthey F, Fernandes E, Dreiser J, Šljivančanin Ž, Kummer K, Nistor C, Gambardella P, Brune H. Magnetic remanence in single atoms. Science 14 April 2016. DOI: 10.1126/science.aad9898

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