科學家發現了一種操縱激光脈沖短于萬億分之一秒的磁體的新方法。由蘭開斯特大學和拉德布德大學領導的色控國際研究人員小組還確定了可以最有效地操縱的波長或顏色的光。自古以來，制激磁鐵就一直吸引著人們，光脈但是沖的磁鐵直到一百年前，對磁性的尋找理論理解仍然非常難以捉摸。隨著量子力學的合適發展和發現每個電子都有固有的磁矩或自旋這一事實，理解的色控突破發生了。
旋轉可以看作是制激基本的“指南針針”，通常用箭頭表示，光脈從北向南方向顯示。沖的磁鐵在磁體中，尋找所有自旋通過稱為交換相互作用的合適力沿同一方向排列。交換相互作用是色控最強的量子效應之一，這是磁性材料存在的原因。
交換相互作用的強度可以從它產生比地球磁場強10,000倍的磁場這一事實中理解。力量的另一個體現是它可以驅動旋轉旋轉一萬億分之一秒甚至更快。
操縱交換相互作用將是控制磁場的最有效且最終最快的方法。為了獲得這一結果，研究人員使用了最快，最強的刺激：超短激光脈沖激發。
但是，為了檢測/觀察光對磁性的影響，將需要一種超快速磁力計-一種能夠以小于一萬億分之一秒分辨率跟蹤自旋動力學的設備。這比現代電子設備的時間分辨率快得多。
但是作者找到了解決這個問題的方法，正如蘭開斯特大學的首席研究員RostislavMikhaylovskiy博士解釋說：“自旋以太赫茲頻率振蕩比標準電源線頻率50Hz快近一萬億倍。這要歸功于如此高的頻率在發生振蕩時，自旋可作為發射電磁輻射的有效天線。通過分析發射輻射的屬性，我們可以提取有關交換力的光學轉向觸發的超快磁化動力學的信息。”
通過系統地將激發激光脈沖的顏色從紅色變為藍色，科學家們能夠識別出光對磁性的影響最強的光波長。
Mikhaylovskiy博士說：“看到光對交換相互作用的影響確實存在非常重要。通過調節光的波長或顏色，我們開始了解如何增強這種作用。”
這一激動人心的發現開啟了由Mikhaylovskiy博士領導的蘭開斯特大學的新研究領域。下一步是在寬光譜范圍內對磁性的超快控制進行系統研究，以比較遠，中紅外和可見光范圍內的泵浦效率，從而確定最有效和最快的旋轉操作的方法。為此，已經調試了一種能夠在所有這些頻率范圍內產生激光脈沖的新型激光系統。
