Poloha severního a jižního pólu magnetu pak může sloužit pro ukládání nul a jedniček. Tato technologie umožnila celou řadou aplikací v oblasti pamětí včetně počítačových pevných disků. Efektivní konvertory mezi funkcí náboje a spinu jsou nezbytné pro budoucí integraci dnes oddělených světů polovodičových a magnetických součástek.
Vědci z Fyzikálního ústavu AV ČR ve spolupráci s kolegy z Velké Británie, Německa a Japonska představili efektivní konvertor mezi nábojem a spinem na bázi běžného polovodiče GaAs. Tato práce byla publikována v časopise Nature Materials 10. srpna, 2014 (DOI: 10.1038/nmat4059).
Funkce součástky je založena na relativistickém efektu zvaném spinový Hallův jev, který česko-anglická skupina pozorovala v roce 2004 a který se mezitím stal učebnicovým nástrojem na převod mezi funkcí náboje a spinu v celé řadě kovů a polovodičů. Doposud byly nejefektivnější konvertory identifikovány mezi těžkými kovy jako je platina. Vědci z Fyzikálního ústavu se svými zahraničními kolegy zjistili, že jeden z nejběžnějších polovodičů GaAs může být stejně efektivní v přeměně mezi funkcí náboje a spinu jako platina. Využili vlastnosti polovodičů, ve kterých elektrony mohou přenášet proud náboje a spinu v různých vodivých „údolích“. Vědci zjistili, že po přemístění elektronů z jednoho do druhého údolí se zvýší efektivita přeměny mezi nábojem a spinem v tomto polovodiči čtyřicetkrát.
Kontakt
prof. Tomáš Jungwirt, Fyzikální ústav AV ČR, e-mail:
jungw@fzu.cz
20. 8. 2014
