Спинтрониката е нововъзникваща област, която според учените в крайна сметка ще пренапише правилата
В изследване, публикувано днес в списаниетоPhysical Review Letters, изследователите описват как са свързвали магнит с графен и са създавали това, което описват като „изкуствена магнитна текстура“ в немагнитен материал.
„Независимо един от друг, графен и спинтроникаимат невероятен потенциал да променят коренно много аспекти на бизнеса и обществото. Но ако можете да ги комбинирате заедно, синергичните ефекти ще изненадат света “, каза водещият автор на изследването, доктор Наргес Арабчигавкани, който ръководи проучването.
Също така в международната група учени подРъководството на Университета в Бъфало включва специалисти от Технологичния институт "Лад Крабанг" на крал Монгкут в Тайланд, университетите в Чиба в Япония, науката и технологиите в Китай, Небраска в Омаха, Небраска Линкълн и Упсала в Швеция.
За своите експерименти изследователите поставятмагнит с дебелина 20 nm (нанометри) в директен контакт с графеновия лист. Това беше слой от въглеродни атоми, разположени в двумерна решетка от пчелна пита с дебелина по-малка от 1 nm.
„За да усетите разликата в размера, сравнете полагането на тухла с лист хартия“, обяснява старшият автор на изследването Джонатан Бърд.
След това изследователите поставят осем електроди в различни точки около графена и магнита, за да измерват проводимостта им.
Електродите изненадаха учените - магнитите бяха призованиграфен изкуствена магнитна текстура. Той се запазва дори в области с графен, далеч от магнита. Най-просто казано, близкият контакт между два обекта кара нормално немагнитния въглерод да се държи различно. Той е показал свойства, подобни на тези на обичайните магнитни материали - желязо или кобалт.
Получените резултати повдигат важни въпроси относно микроскопичния произход на магнитната текстура в графена.
Според учените най-важната е степента,при което индуцираното магнитно поведение възниква от влиянието на спиновата поляризация и / или спин-орбиталното свързване. Известно е, че те са тясно свързани с магнитните свойства на материалите и с нововъзникващата технология на спинтрон.
Вместо да използвате електрическизаряд, носен от електрони (както в традиционната електроника), спинтронните устройства се стремят да използват уникално квантово свойство на електроните, известно като спин (което е аналогично на въртенето на земята около собствената си ос). Спинът дава възможност за пакетиране на повече данни в по-малки устройства. Това увеличава мощността на полупроводници, квантови компютри, устройства за съхранение и друга цифрова електроника.
Прочетете също
Физиците са създали аналог на черна дупка и са потвърдили теорията на Хокинг. Къде води?
Аборт и наука: какво ще се случи с децата, които ще раждат
Учените откриха ограничението на скоростта в квантовия свят