Illinoisin yliopiston tutkijat ilmoittavat havainneensa ensimmäistä kertaa magneettisen ilmiön, jota kutsutaan epätavalliseksi spinin kiertoratamomentiksi (ASOT, anomalous spin–orbit torque). Havainto osoittaa, että spin-kiertorata kytkennän ja elektronin spinin kohdistuksen välillä on kilpailua magnetoitumiseen. Tämän voidaan ajatella olevan analoginen epätavallisen Hall-efektin kanssa.
Tutkijat ovat jo jonkin aikaa olleet tietoisia AHE:n (anomalous Hall effect) kaltaisista ilmiöistä, joissa tietyn lajin spinit kerääntyvät kalvon reunaan, missä ne voidaan havaita sähköisillä mittauksilla. Nyt uusi ilmiö löydettiin laserin avulla. Asialla olivat professori Virginia Lorenz ja jatko-opiskelija Wenrui Wang.
Tavanomainen spinin kiertoratamomentti (SOT) löytyy ferromagneettisen kalvon kaksikerroksisissa rakenteissa metallin vieressä spin-kiertorata -kytkennän avulla. - Tähän asti ei ole riittävästi tutkittu, tarvitaanko ferromagneetin muutokseen näitä metalleja, joilla on vahva spin-kiertorata-kytkentä. Wangin ja Lorenzin kokeilun tulokset kyseenalaistavat nyt tämän oletuksen.
Löydöksen avulla voi olla mahdollista kehittää aiempaa energiatehokkaampia magneettisia muistitekniikoita. Professorin Lorenzin mukaan ferromagneetti voi saada aikaan muutoksen omassa magnetoinnissaan. Tämä voisi olla apuna magneettisen muistitekniikan tutkimukselle ja kehitykselle.
- Vaikka kaksikerroksisen ferromagneetti-metalli -rakenteen spin-kiertoradan momenteilla on osoitettu olevan suuri potentiaali tulevan sukupolven magneettimuisteissa, magnetoinnin sähköisen ohjauksen takia tuloksemme osoittaa, että ferromagneetti voi tuottaa erittäin voimakkaan spin-kiertoradan momentin itsessään, Lorenz selventää.
- Jos pystymme valjastamaan ferromagneetin spin-kiertoradan kytkennät oikein, voimme ehkä rakentaa energiatehokkaampia magneettisia muisteja, toteavat tutkijat tiedotteessaan.
Veijo Hänninen
Nanobittejä 2.9.2019
Saksalaislähtöinen Ubitium on kehittänyt innovatiivisen prosessoriarkkitehtuurin, joka yhdistää eri suorittimien (CPU, GPU, DSP, FPGA) toiminnot yhteen siruun. Yrityksen mukaan tämä uusi RISC-V-arkkitehtuuriin perustuva ratkaisu mullistaa yli 50 vuotta vanhan suorittimien suunnittelun.
Moni uusi sähköauton omistaja kokee toimintasädeahdistusta. Tätä ongelmaa autonvalmistajat voivat helpottaa siirtymällä piipohjaista IGBT-piireissä piikarbidiopohjaisiin siruihin. auton vetoinvertterissä.
