Ферромагнетики, например железо, которые традиционно используются во множестве запоминающих устройств, интересны тем, что в них формируются электрические диполи1, где положительные и отрицательные ионы разделены между собой. Каждый такой диполь или домен ориентирован точно так же, как и его соседи. Их поляризацию можно изменить внешним электрическим полем, и она останется такой, пока ее не изменить снова.
Грубо говоря, антиферроэлектрики состоят из таких же доменов, что и железо, однако они расположены хаотически и поэтому никакой поляризации, как в ферромагнетиках, здесь не возникает. Однако эта поляризация, как выяснили ученые, существует на границах доменов антиферроэлектриков.
Исследователи обнаружили, что ферроэлектрические области, то есть те области, где у антиферроэлектриков есть поляризация, действительно очень малы и имеют толщину всего два нанометра, а это в потенциале позволяет хранить информацию в объемах куда меньших, чем сейчас, и таким образом тратить на это куда меньше энергии.
С помощью электронного микроскопа ученые увидели эти границы между доменами. Несмотря на хаос, они заметили, что эти домены разделены между собой длинными параллельными стенками. Каждая такая стенка имеет однородную поляризацию, которую можно изменить внешним электрическим импульсом, записав туда информацию, и она, как и в ферромагнетиках, сохранится до тех пор, пока ее не перезапишут.