Fizikantët gjenerojnë valë të reja rrotulluese në shkallë nano
Fushat e forta magnetike alternative mund të përdoren për të gjeneruar një lloj të ri të valës rrotulluese që më parë ishte parashikuar vetëm teorikisht. Kjo u arrit për herë të parë nga një ekip fizikantësh nga Universiteti Martin Luther Halle-Wittenberg (MLU). Ata raportojnë për punën e tyre në Nature Communications dhe ofrojnë imazhet e para mikroskopike të këtyre valëve rrotulluese.
Ideja bazë e spintronicës është përdorimi i një vetie të veçantë të elektroneve – spin – për aplikacione të ndryshme elektronike si të dhënat dhe teknologjia e informacionit. Spin është momenti këndor i brendshëm i elektroneve që prodhon një moment magnetik. Lidhja e këtyre momenteve magnetike krijon magnetizmin që mund të përdoret përfundimisht në përpunimin e informacionit. Kur këto momente magnetike të shoqëruara ngacmohen lokalisht nga një impuls i fushës magnetike, kjo dinamikë mund të përhapet si valë në të gjithë materialin. Këto quhen valë rrotulluese ose magnone.
Një lloj i veçantë i këtyre valëve është në qendër të punës së fizikantëve nga Halle. Normalisht, ngacmimi jolinear i magnoneve prodhon numra të plotë të frekuencës së daljes – 1,000 megahertz bëhen 2,000 ose 3,000, për shembull.
“Deri më tani, ishte parashikuar vetëm teorikisht se proceset jolineare mund të gjenerojnë valë rrotulluese në shumëfisha gjysmë të plota më të larta të frekuencës së ngacmimit,” shpjegon profesor Georg Woltersdorf nga Instituti i Fizikës në MLU. Ekipi tani ka qenë në gjendje të tregojë eksperimentalisht se cilat kushte nevojiten për të gjeneruar këto valë dhe për të kontrolluar fazën e tyre. Faza është gjendja e lëkundjes së valës në një moment dhe kohë të caktuar. “Ne jemi të parët që konfirmojmë këto ngacmime në eksperimente dhe madje kemi qenë në gjendje t’i hartojmë ato,” thotë Woltersdorf.
Sipas fizikantit, valët mund të gjenerohen në dy gjendje fazore të qëndrueshme që do të thotë se ky zbulim mund të përdoret potencialisht në aplikacionet e përpunimit të të dhënave, pasi kompjuterët, për shembull, përdorin gjithashtu një sistem binar.