Συγχρονισμένα δυναμικά δίδυμα:Ελέγχοντας πώς οι μαγνητικές στροβίλες μαζί μαζί
Οι μαγνητικές στροβίλες είναι μικροσκοπικές υδρομασάζ της μαγνητοποίησης που μπορούν να υπάρχουν σε ορισμένα υλικά. Έχουν προσελκύσει μεγάλο ενδιαφέρον τα τελευταία χρόνια λόγω των πιθανών εφαρμογών τους στο Spintronics, ένα νέο πεδίο ηλεκτρονικών που χρησιμοποιεί την περιστροφή των ηλεκτρονίων αντί της χρέωσης τους.
Μία από τις προκλήσεις στη χρήση μαγνητικών στροβίλων για την Spintronics ελέγχει τη δυναμική τους. Όταν δημιουργείται μια μαγνητική δίνη, θα αρχίσει συχνά να γυαλί ή να κινείται με τυχαίο τρόπο. Αυτό μπορεί να δυσχεράνει τη χρήση στροβίλων για ακριβείς εφαρμογές.
Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας, Berkeley, έχουν πλέον αναπτύξει έναν τρόπο να ελέγξουν τη δυναμική των μαγνητικών στροβίλων. Το κάνουν αυτό χρησιμοποιώντας μια δεύτερη μαγνητική δίνη για να δημιουργήσει μια "βαθμίδα μαγνητικού πεδίου". Αυτή η κλίση προκαλεί την πρώτη στροβίλου στον γυρίσκο με συγχρονισμένο τρόπο με τη δεύτερη δίνη.
Οι ερευνητές ήταν σε θέση να επιδείξουν την τεχνική τους δημιουργώντας ένα συγχρονισμένο ζευγάρι μαγνητικών στροβίλων σε ένα λεπτό φιλμ από κοβάλτιο. Διαπίστωσαν ότι οι στροβίλες που περιστρέφονται σε μια κυκλική κίνηση γύρω από το άλλο, με την ακτίνα του κύκλου να καθορίζεται από τη δύναμη της κλίσης του μαγνητικού πεδίου.
Αυτή η έρευνα είναι ένα σημαντικό βήμα προς τα εμπρός στην ανάπτυξη της Spintronics. Με τον έλεγχο της δυναμικής των μαγνητικών στροβίλων, οι ερευνητές θα μπορούν να τις χρησιμοποιούν για μια ευρύτερη ποικιλία εφαρμογών, όπως η μαγνητική μνήμη και οι λογικές συσκευές.
Εφαρμογές συγχρονισμένων μαγνητικών στροβίλων
Οι συγχρονισμένες μαγνητικές στροβίλες θα μπορούσαν να έχουν μια σειρά πιθανών εφαρμογών στο Spintronics, συμπεριλαμβανομένων:
* Μαγνητική μνήμη: Οι μαγνητικές στροβίλες θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την αποθήκευση πληροφοριών σε μια συσκευή μαγνητικής μνήμης. Οι στροβίλες θα μπορούσαν να ρυθμιστούν σε ένα κανονικό μοτίβο, με κάθε στροβιλισμό να αντιπροσωπεύει λίγες πληροφορίες.
* Μαγνητική λογική: Οι μαγνητικές στροβίλες θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την εκτέλεση λογικών λειτουργιών, όπως και, ή όχι. Αυτό θα μπορούσε να γίνει με τον έλεγχο των αλληλεπιδράσεων μεταξύ των στροβίλων.
* Μαγνητικοί αισθητήρες: Οι μαγνητικές στροβίλες θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την ανίχνευση μαγνητικών πεδίων. Αυτό θα μπορούσε να γίνει με τη μέτρηση των αλλαγών στη συχνότητα ή το πλάτος της περιστροφής των στροβίλων.
Οι πιθανές εφαρμογές συγχρονισμένων μαγνητικών στροβίλων εξακολουθούν να διερευνώνται. Ωστόσο, αυτή η έρευνα είναι ένα πολλά υποσχόμενο βήμα προς τα εμπρός στην ανάπτυξη της Spintronics.
