Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Новые технологии

Ученые предлагают новый метод создания чрезвычайно сильных спиновых токов. Они лежат в основе спинтроники — технологии, которая может заменить современную электронику.

Ученые из Вены нашли новый способ получения спиновых токов, которые смогут потенциально изменить современные технологии, пишет Science Daily.

В компьютерах информация передается с помощью электрических зарядов. В течение многих лет ученые работали над элементами, которые используют угловой момент (спин) электронов, а не их электрический заряд.

Этот новый подход, называемый спинтроникой, имеет значительные преимущества по сравнению с электроникой, потому что он позволяет работать с гораздо меньшими затратами энергии.

Однако оказалось, что трудно создать такой спиновый ток, который необходим в спинтронике. Физики из Вены предложили свое решение этой проблемы — они разработали способ получения чрезвычайно сильных спиновых токов в небольшой промежуток времени, секрет которого заключается в использовании очень коротких лазерных импульсов.

Для каждого электрона существует два возможных состояния спина: «спин вверх» и «спин вниз». Спины электрона отвечают за ферромагнетизм, то есть возможность создавать магнитное поле. Идея заключается в том, чтобы, используя ферромагнетики, создать поток равномерного спина. Однако, эффективность такого метода весьма ограничена.

Ученые Карстен Хелд и Марко Баттиато проанализировали поведение электронов в тонком слое никеля, прикрепленного к кремнию, и воздействовали на него сверхкороткими лазерными импульсами. Выяснилось, что такой импульс ускоряет электроны в никеле, и они направляются в сторону кремния.

Между никелем и кремнием создается электрическое поле, которое останавливает ток. Электроны по-прежнему продолжают перемещаться между слоем никеля и кремния, но такое движение в обоих направлениях взаимно погашается, то есть чистая передача заряда отсутствует. Но даже в таком случае можно передавать спин.

Электроны могут перемещаться между слоем никеля и кремния довольно свободно. Электроны со «спином вниз», однако, имеют гораздо более высокую вероятность рассеяться в атомах никеля. Когда электроны рассеиваются, они меняют свое направление и теряют энергию. Таким образом, большинство электронов, которые проделали путь никель-кремний, имеют «спин вверх», что приводит к их преобладанию в кремнии. Так в нем и появляется спиновый ток.

Этот метод был протестирован с помощью компьютерного моделирования. Карстен Хелд и Марко Баттиато работают над экспериментами, которые помогут развивать спинтронику и в будущем.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 2 раза в день

перейдите по одной из ссылок и нажмите кнопку Join
Intel разработала математическую формулу безопасности робомобилей
Идеи
Компания GCL начала продажи модульных солнечных электростанций
Солнечная энергетика
Разработана самая мощная биологическая солнечная ячейка
Биотехнологии
Созданы светодиоды толщиной два атома
Оптика
Строительная 3D-печать
В Голландии открылся первый в мире 3D-напечатанный мост
Казахстан может ввести национальную криптовалюту раньше России
Тренды
В разработку робомобилей инвестировано уже $80 млрд
Беспилотные автомобили
На орбите Луны появится надувная космическая станция
Миссия на Луну
Ученые поняли, как организм сам способен подавлять онкологию
Борьба с раком
Alibaba инвестировала $40 млн в ДНК-стартап Prenetics
Генетика
GM испытает беспилотные автомобили в Нью-Йорке
Беспилотные автомобили
Google построит «умный» район в Торонто
Тренды
Профессиональные навыки — новая валюта для экономического роста
Тренды
Электромобили
Volvo показала экстерьер заряженного гибрида под брендом Polestar
Samsung завершила разработку 8-нм техпроцесса
Микроэлектроника
Трекер от Samsung поможет не потерять ключи или собаку
Идеи
Саудовская Аравия будет получать энергию ветра от воздушных змеев
Чистая энергия
ИИ может преобразить HR
Искусственный интеллект
Компании Evrythng и Zappar объединят возможности IoT и AR
Идеи
В США испытывают технологию превращения энергии в метан
Хранение энергии
Электромобили
Главные мифы об электромобилях
Роботы стремительно превращаются в коботов
Робототехника
Дыра в протоколе Wi-Fi угрожает безопасности миллионов устройств
Кибербезопасность
Будущее «умной» кухни на Smart Kitchen Summit
Умный дом
Около половины британских компаний перейдет в облако к началу 2018
Облачные технологии
ИИ-приложение составит ДНК-портрет еще не родившегося ребенка
Генетические данные
«Технология CRISPR позволит избежать голода в будущем»
Сельское хозяйство
Криптовалюты
Бывший глава ФРС Бен Бернанке: «Курс биткойна рухнет»
Искусственная поджелудочная с помощью ИИ борется с диабетом
Медицина будущего
В Британии запустят крупнейшую фабрику хранения энергии
Хранение энергии
Google X начала тестировать доставку еды и медикаментов в Австралии
Дроны-курьеры
В МТИ нашли способ снизить стоимость опреснения воды
Чистая вода
Общественное питание
Кимбал Маск: «Производство еды ожидают беспрецедентные инновации»
Verizon запустит первую коммерческую сеть 5G в 2019 году
Переход на 5G
Британия планирует стать лидером в ИИ
Искусственный интеллект
Технологии оказали самое большое влияние на жизнь граждан США
Мнения
Южная Корея обложит криптовалюты налогами
Тренды
Фермы в контейнерах защитят урожай от ураганов
Агроинновации
JPMorgan создаст платежную сеть на блокчейне
Блокчейн
Транспорт будущего
В Пекине запускают первую маглев-линию
Toyota выпустит говорящие и чувствующие беспилотники к 2020 году
Беспилотные автомобили
«В первую очередь, мы изучали компетенции будущего Future Skills»
Кейсы
Соцсети блокируют реальность
Тренды
IoT совершит революцию в сельском хозяйстве
Интернет вещей
На майнинг одного биткойна уходит энергии, как на целый дом за месяц
Криптовалюты
Iron Ox «изобретает» автоматизированное сельское хозяйство
Еда будущего
6 сценариев техноапокалипсиса
Мнения
ИИ от Google превзошел людей в обучении ИИ
Идеи
Космические планы
Ионный двигатель NASA доставит человека на Марс за две недели