Техника HAMR – heat assisted magnetic recording – магнитная запись с подогревом – один из путей увеличения плотности записи и улучшения сохранности данных. Предварительный локальный нагрев облегчает переориентацию магнитных доменов, а после охлаждения – уменьшается вероятность самопроизвольного перемагничивания. С задачей локального подогрева справляется лазер (см. рисунок).
)
До недавнего времени плотность записи в такой конфигурации была ограничена размером пятна фокусировки лазера. Ученые из Seagate Technology предложили использовать оптическую наноантенну для концентрации энергии электромагнитного излучения.
Плотность записи данных на магнитные диски удваивалась каждые три года с момента их изобретения в 1955 году. На сегодняшний день плотность записи составляет около 500 Гб на квадратный дюйм. В конце 90-х годов, с изобретением вертикальной магнитной записи, емкость дисков росла очень быстро. Однако скоро будет достигнут предел увеличения плотности записи, связанный с минимально возможным размером магнитного домена. При достижении некоторого критического размера магнитные домены кобальтового сплава становятся нестабильными и могут самопроизвольно переключаться. Малейший нагрев неизбежно ведет к потере данных.
Существуют материалы, их называют жесткие ферромагнетики, у которых минимальный размер стабильного домена существенно меньше. Однако поменять полярность домена возможно только при повышенной температуре. При использовании HAMR минимальная возможная площадь нагрева определяется минимальным размером сфокусированного пятна лазера, то есть 200 нанометрами (дифракционный предел для синего света).
Ученые из Seagate, чтобы преодолеть дифракционный предел, ограничивающий минимальную площадь нагрева, предложили использовать плазмоны – связанные состояния световой волны и электронных колебаний в металле. Свет фокусируется на золотую 200 нанометровую золотую пластинку с острым 15-нанометровым острием. При взаимодействии электромагнитной волны с металлом генерируются поверхностные плазмоны – энергетические волны, которые осциллируют вдоль поверхности и создают интенсивное электрическое поле на острие. Плазмонный трансдьюсер (transduser) служит антенной для концентрации световой электроманитной волны на участке, меньшем дифракционного предела. Запись информации на подогретый с помощью лазера участок производится традиционным, магнитным способом.
Подобный метод локального нагрева в потенциале позволит увеличить плотность магнитной записи до 50 терабайт на квадратный дюйм.
