Spintronika je nově vznikající obor, o kterém vědci tvrdí, že nakonec přepíše pravidla
Ve studii zveřejněné dnes v časopisePhysical Review Letters, vědci popisují, jak spojili magnet s grafenem a vytvořili to, co popisují jako „umělou magnetickou strukturu“ v nemagnetickém materiálu.
"Nezávisle na sobě, grafen a spintronika."mají neuvěřitelný potenciál zásadně změnit mnoho aspektů podnikání a společnosti. Pokud je však můžete zkombinovat, synergické efekty překvapí svět, “uvedl hlavní autor studie Nargess Arabchigavkani, Ph.D., který tuto studii vedl.
Také v mezinárodní skupině vědců podVedení University of Buffalo zahrnuje specialisty z technologického institutu Lad Krabang v Thajsku krále Mongkuta, japonských univerzit Chiba, čínské vědy a technologie, Nebrasky v Omaze, Nebrasky Lincoln a švédské Uppsaly.
Pro jejich experimenty výzkumníci umístilimagnet o tloušťce 20 nm (nanometry) v přímém kontaktu s grafenovým listem. Byla to vrstva atomů uhlíku uspořádaná v dvourozměrné voštinové mřížce o tloušťce méně než 1 nm.
"Chcete-li získat představu o rozdílu ve velikosti, porovnejte pokládání cihel s kouskem papíru," vysvětluje hlavní autor studie Jonathan Byrd.
Vědci poté umístili osm elektrod do různých bodů kolem grafenu a magnetu, aby změřili jejich vodivost.
Elektrody překvapily vědce - byly vyvolány magnetygrafenová umělá magnetická struktura. Přetrvával i v oblastech grafenu daleko od magnetu. Jednoduše řečeno, těsný kontakt mezi dvěma objekty způsobil, že se normálně nemagnetický uhlík choval jinak. Vykazoval vlastnosti podobné vlastnostem běžných magnetických materiálů - železa nebo kobaltu.
Získané výsledky vyvolávají důležité otázky týkající se mikroskopického původu magnetické textury v grafenu.
Nejdůležitější je podle vědců stupeň,ve kterém indukované magnetické chování vzniká vlivem polarizace rotace a / nebo vazby spin-orbita. Je o nich známo, že úzce souvisí s magnetickými vlastnostmi materiálů a nově vznikající spintronickou technologií.
Místo použití elektrickéhonáboj nesený elektrony (jako v tradiční elektronice), spintronická zařízení se snaží využít jedinečnou kvantovou vlastnost elektronů známou jako spin (která je analogická rotaci Země kolem své vlastní osy). Spin umožňuje zabalit více dat do menších zařízení. To zvyšuje výkon polovodičů, kvantových počítačů, paměťových zařízení a další digitální elektroniky.
Přečtěte si také
Fyzici vytvořili analogii černé díry a potvrdili Hawkingovu teorii. Kam to vede?
Potrat a věda: co se stane s dětmi, které porodí
Vědci objevili rychlostní limit v kvantovém světě