🌀 Новое исследование раскрывает уникальный метод управления скирмионами — крошечными магнитными вихрями, напоминающими торнадо, которые могут стать основой электроники будущего! 💡 Учёные использовали электрические токи в материале Fe₃Sn₂, чтобы вызвать специфические «вибрации» скирмионов, что помогло понять, как спиновые токи протекают в сложных материалах.
🎯 Открытие подтвердило теоретические расчёты и предложило мощный инструмент для детектирования спиновых токов. Это может привести к созданию энергоэффективной памяти и сенсоров! Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
👥 Международная команда под руководством профессора Амира Капуа и аспирантки Нирель Бернстайн (Еврейский университет Иерусалима) совместно с китайскими коллегами изучила поведение скирмионов в Fe₃Sn₂. Этот материал сохраняет стабильность скирмионов даже при экстремальных температурах — ключевое свойство для практического применения. 🌡️
⚡ Скирмионы — сверхустойчивые микровихри, управляемые минимальной энергией. Их исследуют как основу для систем хранения данных и вычислений с низким потреблением энергии.
🔬 Учёные обнаружили, что электрический ток в Fe₃Sn₂ вызывает резонансы скирмионов — «дыхание» (расширение и сжатие) и вращение. Это подтвердило прогнозы и показало уникальность материала.
💻 Неожиданный результат: ширина резонансного сигнала менялась при подаче тока. Компьютерное моделирование выявило влияние «тормозного момента», связанного со спиновыми токами, и доминирование спин-орбитального, а не спинового переносного момента.
🗣️ «Это углубляет понимание взаимодействия спиновых токов с магнитными системами, особенно в условиях неупорядоченной структуры», — отметил профессор Капуа.
🌐 Важную роль играют как пространственные, так и импульсные спиновые структуры, открывая новые способы управления электрическими сигналами в устройствах будущего.
🚀 Исследование не только продвигает физику спиновых эффектов, но и предлагает использовать резонансы скирмионов как высокочувствительные детекторы спиновых токов. Это пригодится в системах хранения данных, нейроморфных вычислениях и сенсорах!
🏛️ Работа демонстрирует, как фундаментальные исследования в магнетизме формируют инструменты для электроники завтрашнего дня.
Источник: Hebrew University of Jerusalem
Подробнее: Atomic and Condensed Matter