skyrmion通常被认为是微小的电磁涡旋，是纳米级的准磁性粒子。由于在开发更快、更有效的数据存储设备方面的潜力，其已成为最近的热门话题。由美国麻省理工学院和柏林的麦克斯·伯恩研究所的科学家组成的国际团队，首次使用超短激光脉冲成功观测磁性材料中斯格明子的形成，揭示其微观过程及时间周期。欧洲X射线自由电子激光器（EuXFEL）的X射线脉冲揭示了在纳米尺度上形成skyrmion的速度，该速度比以前所认为的要快。研究结果已发表在Nature Materials上。

在原子水平上，磁性材料内大量的磁自旋有“向上”或“向下”两种方向。这些自旋相互关联，因此单个自旋的变化将影响其他自旋的方向。skyrmion是微小的漩涡状结构，其中心自旋与位于边界的自旋相反，并且它们之间具有扭转的自旋构造。这些复杂的自旋结构非常稳定且体积小，是未来自旋电子器件的备选。自旋电子学同时利用电子的自旋和电荷，可以降低未来存储设备和数据存储的能耗。

科学家们使用了EuXFEL产生的极短的X射线脉冲来研究从均匀磁相到skyrmion相的拓扑相变。研究表明，高温下激光诱导的高度波动自旋相是解除两相之间能量屏障的关键。当系统冷却时，能量屏障可保护有核的skyrmion，使它们不受热波动的影响，这对数据存储而言非常重要。