Investigadores rusos han creado una fuente estable de electrones polarizados por espín. Desarrollo
En un artículo publicado en la revista PhysicalReview Letters, los científicos han demostrado que una fuente multialcalina de electrones polarizados es más eficiente que los dispositivos clásicos de arseniuro de galio actualmente en uso.
Representación esquemática de un fotodiodo de espín de vacío (contiene una fuente multialcalina de electrones polarizados por espín y su detector). Imagen: Vadim Rusetsky, Oleg Tereshchenko
La fuente creada por los científicos es un multi-alcalinofotocátodo. Esta es una delgada capa semiconductora que "produce" electrones con el mismo espín (polarizados) cuando se irradia con un láser. Actualmente, los científicos han logrado alcanzar un grado de polarización del 50%, esperan aumentar este valor al 100%.
Los investigadores señalan que los cátodos multialcalinosmás fácil de usar que los dispositivos clásicos. Son menos exigentes con la presencia de impurezas no deseadas en el gas residual. Además, los científicos dicen que las fuentes que han creado proporcionan un rendimiento cuántico superior en un orden de magnitud: hasta un 15 %. Esta es una cantidad que indica la relación entre los electrones emitidos y los fotones incidentes que iniciaron la fotocorriente.
Fuente de electrones polarizados por espín en un esquema óptico. Imagen: Vadim Rusetsky, Oleg Tereshchenko
Los autores del trabajo dicen que un aumento en el gradola polarización, una característica clave del dispositivo, no es solo un deseo. Experimentos preliminares han demostrado que al controlar la estructura del semiconductor, será posible alcanzar el 100% del valor.
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En la portada: una fuente de electrones polarizados por espín. Imagen: Vadim Rusetsky, Oleg Tereshchenko