Ułatwienia dostępu

2016-03-24
Osiągnięcia

Przełączanie antyferromagnetyka przy pomocy prądu elektrycznego

Przełączanie antyferromagnetyka przy pomocy prądu elektrycznego

Antyferromagnetyki to substancje, które zawierają magnetyczne jony lub atomy, lecz pozostają niemal zupełnie niewrażliwe na zewnętrze pole magnetyczne. Dzieje się tak dlatego, że momenty magnetyczne sąsiadujących jonów są skierowane tak, że ich efekt niweluje się do zera. Chociaż materiały te są „magnetycznie obojętne” dla zewnętrznego świata, wspomniane momenty magnetyczne wyróżniają pewien kierunek w przestrzeni (Rys. 1), który możemy nazwać osią antyferromagnetyka.

Kluczowym zjawiskiem w prowadzonych badaniach jest możliwość manipulacji osią antyferromagnetyka przy pomocy prądu elektrycznego. Kwantowe efekty relatywistyczne i szczególna symetria badanego materiału sprawiają, że płynący prąd (o dużej gęstości) może powodować obrót tej osi. To samo fizyczne narzędzie – prąd – lecz tym razem o małej gęstości, może posłużyć do ustalenia jaki jest w danym momencie kierunek tej osi. Dwa różne kierunki tej osi mogą stanowić dwa rozróżnialne stany pamięci.

Zaprezentowano powtarzalny i odwracalny efekt zapisu i odczytu dla szeregu urządzeń wytworzonych z CuMnAs (arsenek miedzi manganu) bez wykorzystania zewnętrznych pól magnetycznych i w temperaturze pokojowej używając impulsów prądu porównywalnych do tych stosowanych w komercyjnych pamięciach MRAM.

Wykorzystanie takich materiałów do zapisu danych potencjalnie umożliwia stworzenie pamięci odpornych na zewnętrzne pola magnetyczne. Pozwoliłoby to także na większą miniaturyzację urządzeń, a więc większą gęstość zapisu danych. Kolejną zaletą omawianych rozwiązań jest dynamika – przewiduje się, że szybkość obrotu momentów magnetycznych może być do 1000 razy większa niż w najlepszych stosowanych dziś urządzeniach pamięci wykorzystujących prąd.


Prace naukowe

Kontakt do naukowców w IF PAN



Zobacz więcej

Charge dopants control quantum spin Hall materials

Physical Review Letters 130, 086202 (2023)

Unlike in the quantum Hall effect and quantum anomalous Hall effect, the quantization precision in the quantum spin Hall effect depends on unavoidable background impurities and defects. However, doping with magnetic ions restores the quantization accuracy.

Osadzanie magnetycznych powłok o unikalnej strukturze na nanodrutach InAs i InAs1−xSbx

Nano Letters 22, 8925 (2022)

Otrzymane struktury mogą służyć jako platforma dla otrzymania stanów jednowymiarowych ze złamaną symetrią odwrócenia w czasie, w tym także stanów nadprzewodnictwa topologicznego.

An artificial polariton neuron as a step towards photonic systems that mimic the operation of the human brain

 Laser & Photonics Reviews 2100660 (2022)

Scientists from the Institute of Physics, Polish Academy of Sciences, and the Faculty of Physics at the University of Warsaw used photons to create a spiking neuron, i.e. the basic element of the future photonic neural network processor.
Zapamiętaj ustawienia
Ustawienia plików cookies
Do działania oraz analizy naszej strony używamy plików cookies i podobnych technologii. Pomagają nam także zrozumieć w jaki sposób korzystasz z treści i funkcji witryny. Dzięki temu możemy nadal ulepszać i personalizować korzystanie z naszego serwisu. Zapewniamy, że Twoje dane są u nas bezpieczne. Nie przekazujemy ich firmom trzecim. Potwierdzając tę wiadomość akceptujesz naszą Politykę plików cookies.
Zaznacz wszystkie zgody
Odrzuć wszystko
Przeczytaj więcej
Essential
Te pliki cookie są potrzebne do prawidłowego działania witryny. Nie możesz ich wyłączyć.
Niezbędne pliki cookies
Te pliki cookie są konieczne do prawidłowego działania serwisu dlatego też nie można ich wyłączyć z tego poziomu, korzystanie z tych plików nie wiąże się z przetwarzaniem danych osobowych. W ustawieniach przeglądarki możliwe jest ich wyłączenie co może jednak zakłócić prawidłowe działanie serwisu.
Akceptuję
Analityczne pliki cookies
Te pliki cookie mają na celu w szczególności uzyskanie przez administratora serwisu wiedzy na temat statystyk dotyczących ruchu na stronie i źródła odwiedzin. Zazwyczaj zbieranie tych danych odbywa się anonimowo.
Google Analytics
Akceptuję
Odrzucam