来自哈佛大学的研究人员已经建立了一种技术来控制和测量电压电子自旋,信息技术的发展将产生重大影响的未来。然而,科学家们首先需要更好地了解如何控制自旋和学习如何构建自旋的电子元件,如自旋晶体管、自旋盖茨和电路。
研究人员使用原子大小钻石缺陷检测和测量所产生的磁场旋转波(图片由彼得和瑞安·艾伦/哈佛大学)
而不是采用电流——信息进行从A到B通过导电材料使用电子——未来的技术很可能使用一个电子的自旋来携带信息。欧洲杯足球竞彩旋转可以通过一个绝缘材料像波传播,与每个电子保持静止和旋转交流耦合的邻居。
越来越多的兴趣,绝缘材料,可以进行旋转。欧洲杯足球竞彩我们的工作发展一种新的方式来看看这些材料,如磁铁旋转。欧洲杯足球竞彩
物理学系的教授阿米尔Yacoby物理学和应用物理,哈佛大学
Yacoby,工程和应用科学学院的一个小组开发出一种技术来控制和测量旋转电压(或自旋化学势)使用atomic-sized钻欧洲杯线上买球石测量缺陷化学势。技术本质上是一种纳米级自旋万用表测量,允许在芯片级设备。
研究人员知道自旋可以在波穿过材料,但是必须确定一种驱动波从a到B通过增加自旋化学势在当地的水平。
如果你有一个高的化学势在位置和较低的化学势位置B,旋转波从a到B开始扩散自旋电子学中这是一个非常重要的概念,因为如果你能控制自旋波运输,然后您可以使用这些旋转波而不是电流载体的信息。
春晖Du,博士后,物理系
两个自旋波注入方法了;第一,研究者应用fast-oscillating微波磁场激发波旋转。第二,电流转换成旋转波使用白金金属条位于磁铁的一端。
“值得注意的是,这种材料是绝缘体;它不进行任何当前的形式,还可以发送信息旋转波通过它,”博士后研究员Toeno范德萨说物理系。“旋转波很有前途的,因为他们可以旅行了很长一段时间没有腐烂,和几乎没有任何热量产生,因为你没有移动电子。”
一旦spin-waves注入材料,下一个任务是确定如何衡量波的信息。研究人员转向氮-空位(NV)缺陷的钻石。这些缺陷——金刚石的碳原子被替换为一个氮原子和邻近的原子删除——可以用来检测磁场。
研究人员让小棒含有NV中心和定位他们的钻石纳米高于他们的一个样本。自旋波穿过材料,磁场产生和检测到的NV中心。基于这些NV中心测量,研究人员可以确定自旋化学势,旋转波的数量,他们是如何穿越材料和其他重要的见解。
这种方法的优点是,它非常的地方。你可以做这些测量几纳米以上示例中,这意味着您可以空间研究的化学势在芯片级自旋波设备,假设一个自旋波的计算机。这是不可能与其他的一些先进的技术。
Toeno范德萨,博士后物理系
系统也提供了一个洞察更加丰富多彩的物理,如自旋波霍尔效应——电压差或霍尔电压的生产,在一个电导体,横向电流在导体和应用磁场垂直于电流。这也可能表明,自旋波运输水动力。
”的原则我们用来控制和测量自旋化学势很一般。打开方法研究更多的异国情调的自旋现象在新材料和艾滋病新自旋电子元件的发展,”杜说。欧洲杯足球竞彩
这项工作发表在科学。欧洲杯线上买球
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