หนึ่งขั้นตอนสู่การใช้ฉนวนกันความร้อนอุปกรณ์ปกป้องแม่เหล็กไฟฟ้าในคอมพิวเตอร์ในอนาคต

เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ในอนาคตที่มีพื้นฐานมาจากฉนวนแม่เหล็กไฟฟ้า แม่เหล็กไฟฟ้าที่มีฉนวนกันความร้อนดังเช่นเหล็กออกไซด์รวมทั้งนิกเกิลออกไซด์ประกอบด้วยแม่เหล็กขนาดเล็กที่มีทิศทางตรงกันข้าม นักค้นคว้าคิดว่าพวกเขาเป็นสิ่งของที่มีลักษณะท่าทางจะเข้ามาแทนที่ชิ้นส่วนซิลิกอเดี๋ยวนี้ในคอมพิวเตอร์ นักฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัยโยฮันเนสเราเทแบร์กไมนซ์ (JGU) ร่วมกับมหาวิทยาลัย Tohoku ในเมืองเซ็นไดในประเทศประเทศญี่ปุ่นบ่อเกิดซิวัวตรอน BESSY-II ที่ Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) รวมทั้ง Diamond Light Source ที่ซิวัวตรอนแห่งสหราชอาณาจักร เขียนและอ่านด้วยไฟฟ้าในฉนวนสิ่งของ

ด้วยการเชื่อมต่อการเปลี่ยนแปลงขององค์ประกอบแม่เหล็กที่ดูด้วยการถ่ายรูปด้วยสิโคตรอนกับการประมาณทางไฟฟ้าที่ดำเนินงานที่ JGU มันเป็นไปได้ที่จะเจาะจงกลไกการเขียน การค้นพบนี้เปิดทางไปสู่แอพพลิเคชั่นตั้งแต่ลอจิกความเร็วสูงจนถึงบัตรเครดิตที่ไม่สามารถลบได้โดยสนามแม่เหล็กภายนอก – ขอบพระคุณคุณลักษณะที่เหนือกว่าของ การศึกษาเรียนรู้วิจัยได้รับการตีพิมพ์ในจดหมายทวนด้านกายภาพ

สิ่งของแม่เหล็กไฟฟ้าที่น่าดึงดูดและไม่ไร้ประโยชน์

สิ่งของคุ้มครองปกป้องรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าอาจจะเป็นผลให้ส่วนประกอบหน่วยความจำเร็วขึ้นรวมทั้งมีปริมาตรสูงขึ้นมากยิ่งกว่าที่มีอยู่ในปัจจุบันด้วยเครื่องไม้เครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์ แต่สิ่งของกลุ่มนี้ยากต่อการควบคุมรวมทั้งตรวจหาซึ่งทำให้การเขียนแล้วก็การอ่านในอุปกรณ์มีความท้าทาย ในคำปราศรัยรางวัลโนเบลปี 1970 หลุยส์เนเออธิบายสิ่งของแม่เหล็กไฟฟ้าที่น่าดึงดูด แต่ว่าไร้ประโยชน์ เชื่อกันว่ามีคนใดสามารถจัดแจงอุปกรณ์เหล่านี้ได้โดยสนามแม่เหล็กแรงสูงซึ่งไม่อาจจะสร้างได้ง่ายและต้องการเป็นต้นว่าการใช้แม่เหล็กตัวนำยิ่งยวด สถานการณ์มีการเปลี่ยนอย่างยิ่งในช่วงไม่กี่ปีที่ล่วงเลยไปโดยมีรายงานทำให้เห็นว่ามีความน่าจะเป็นไปได้ที่จะควบคุมอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้ารวมทั้งแม้กระทั่งฉนวนกระแสไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยไฟฟ้า

ความร่วมแรงร่วมใจระหว่างชาติในการค้นคว้าจุดเด่นของสปินทรอนิกส์กับแอนติบอดี้แม่เหล็กไฟฟ้ามากกว่าเครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์ทั่วๆไป

พวกเราทราบดีว่าพวกเรากำลังจะไปถึงข้อ จำกัด ของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั่วไปที่ใช้สิลิกอในไม่ช้าเพราะว่าการปรับปรุงเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่องนั่นเป็นเหตุผลหลักที่ผลักดันการศึกษาวิจัยใน spintronics ซึ่งมีเป้าหมายเพื่อการใช้ประโยชน์ไม่เพียง แต่ว่าประจุของอิเล็คตรอน ระดับการหมุนของอิสระเพิ่มข้อมูลและการคำนวณเป็นสองเท่า ดร. ลอเรนโซ่บัลดาตี, Marie Skłodowska-Curie Fellow ที่มหาวิทยาลัยไมนซ์รวมทั้งคนเขียนบทความคนแรกกล่าว

การวิจัยของพวกเราแสดงให้เห็นว่าอุปกรณ์ฉนวนกันความร้อนแม่เหล็กไฟฟ้าสามารถเขียนได้อย่างมีประสิทธิภาพและอ่านด้วยระบบกระแสไฟฟ้าซึ่งเป็นขั้นตอนสำคัญในมุมมองของการใช้งาน” Lorenzo Baldrati ดำเนินการในห้องปฏิบัติการนำโดยศ.จ. Mathias Kläui “ฉันมีความสุขมากที่ได้เห็นการทำงานร่วมกันอย่างมีคุณภาพกับเพื่อนร่วมงานของเราในญี่ปุ่นแล้วก็กลุ่มในไมนซ์ที่ก่อให้เกิดการเผยแพร่ร่วมอีกรอบด้วยการช่วยสนับสนุนของฝ่ายบริการวิชาการแลกเยอรมัน (DAAD) บัณฑิตวิทยาลัยวิทยาศาสตร์วัสดุศาสตร์แห่งไมนซ์ (MAINZ) และก็ German Research Foundation (DFG) พวกเราสามารถเริ่มต้นการแลกเปลี่ยนที่กระปรี้กระเปร่าระหว่างไมนซ์แล้วก็เซ็นไดรวมทั้งกับกลุ่มแนวคิดฯลฯ 

ศาสตราจารย์ Olena Gomonay จากกรุ๊ป JGU ของศาสตราจารย์ Jairo Sinova พัฒนาแนวคิด “ ฉันสนุกสนานกับการทำงานร่วมกันของเพื่อนผู้ร่วมการทำงานทดลองในไมนซ์มันน่าระทึกใจที่ได้เห็นว่าแนวความคิดและการทดลองช่วยเหลือกันค้นหากลไกและปรากฏการณ์ทางกายภาพใหม่ๆได้อย่างไร” Golomay กล่าว ถึงแม้งานของเราจะเน้นไปที่ระบบใดระบบหนึ่งเพียงแค่นั้น แม้กระนั้นก็สามารถประยุกต์ใช้เป็นหลักฐานพิสูจน์แนวทางสำหรับครอบครัวของลูกถ้วยแม่เหล็กไฟฟ้าพวกเราหวังว่าการทำความเข้าใจเชิงลึกของพลวัตแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งพวกเราบรรลุผลสำเร็จในโครงงานนี้จะผลักดัน สนามไฟฟ้าที่น่าตื่นตาตื่นใจของ antiferromagnetic spintronics และจะเป็นจุดกำเนิดสำหรับแผนการร่วมใหม่จากกรุ๊ปของพวกเรา