_ Cercetările Spintronics arată că proprietățile magnetice ale materialului pot prezice modul în care un curent de spin se modifică odată cu temperatura

17:16 2024-04-23 science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu

_ Cercetările Spintronics arată proprietățile magnetice ale materialului poate prezice modul în care un curent de spin se schimbă cu temperatura

Spintronica este un domeniu care atrage o atenție imensă pentru gama sa de avantaje potențiale pentru electronica convențională. Acestea includ reducerea consumului de energie, funcționarea de mare viteză, nevolatilitatea și potențialul pentru noi funcționalități.

Spintronics exploatează spinul intrinsec al electronilor, iar elementul fundamental al câmpului este controlul fluxurilor gradului de spin. de libertate, adică curenții de spin. Oamenii de știință se concentrează asupra modalităților de a le crea, elimina și controla pentru aplicații viitoare.

Detectarea curenților de spin nu este o sarcină ușoară. Necesită utilizarea măsurării macroscopice a tensiunii, care analizează modificările generale ale tensiunii pe un material. Cu toate acestea, o piatră de poticnire comună a fost lipsa de înțelegere a modului în care acest curent de spin se mișcă sau se propagă de fapt în interiorul materialului însuși.

O echipă de cercetători raportează acum o metodă pentru a prezice modul în care curentul de spin se schimbă cu temperatura. . Studiul este publicat în Applied Physics Letters.

„Folosind împrăștierea neutronilor și măsurătorile tensiunii, am demonstrat că proprietățile magnetice ale materialului pot prezice modul în care un curent de spin se schimbă cu temperatura”, spune Yusuke Nambu, co- autor al lucrării și profesor asociat la Institutul de Cercetare a Materialelor (IMR) al Universității Tohoku.

Nambu și colegii săi au descoperit că semnalul curentului de spin își schimbă direcția la o anumită temperatură magnetică și scade la temperaturi scăzute. În plus, au descoperit că direcția de rotație, sau polarizarea magnonului, se întoarce atât deasupra, cât și sub această temperatură magnetică critică. Această modificare a polarizării magnonului se corelează cu inversarea curentului de spin, aruncând lumină asupra direcției de propagare a acestuia.

În plus, materialul studiat a afișat comportamente magnetice cu energii de gol distincte. Acest lucru sugerează că sub temperatura legată de această energie întreruptă, purtătorii de curent de spin sunt absenți, ceea ce duce la scăderea observată a semnalului de curent de spin la temperaturi mai scăzute. În mod remarcabil, dependența de temperatură a curentului de spin urmează o decădere exponențială, reflectând rezultatele împrăștierii neutronilor.

Nambu subliniază că descoperirile lor subliniază importanța înțelegerii detaliilor microscopice în cercetarea spintronicei. „Prin clarificarea comportamentelor magnetice și a variațiilor de temperatură ale acestora, putem obține o înțelegere cuprinzătoare a curenților de spin din magneții izolatori, deschizând calea pentru prezicerea curenților de spin cu mai multă precizie și potențial dezvoltarea de materiale avansate cu performanțe îmbunătățite.”

(Fluierul)