หนึ่งขั้นตอนสู่การใช้ฉนวนกันความร้อนวัสดุป้องกันแม่เหล็กไฟฟ้าในคอมพิวเตอร์ในอนาคต

เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ในอนาคตที่มีพื้นฐานมาจากฉนวนแม่เหล็กไฟฟ้า แม่เหล็กไฟฟ้าที่มีฉนวนกันความร้อนได้แก่เหล็กออกไซด์แล้วก็นิกเกิลออกไซด์ประกอบด้วยแม่เหล็กขนาดเล็กที่มีทิศทางตรงข้าม นักวิจัยมองว่าพวกเขาเป็นวัสดุที่มีลัษณะทิศทางจะเข้ามาแทนที่ชิ้นส่วนสิลิกอปัจจุบันในคอมพิวเตอร์ นักฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัยโยฮันเนสกูเทแบร์กไมนซ์ (JGU) ร่วมกับมหาวิทยาลัย Tohoku ในเมืองเซ็นไดในประเทศประเทศญี่ปุ่นแหล่งเกิดสิวัวตรอน BESSY-II ที่ Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) แล้วก็ Diamond Light Source ที่ซิวัวตรอนที่สหราชอาณาจักร เขียนรวมทั้งอ่านด้วยไฟฟ้าในฉนวนสิ่งของ

ด้วยการเชื่อมต่อความเคลื่อนไหวของส่วนประกอบแม่เหล็กที่ดูด้วยการถ่ายภาพด้วยซิวัวตรอนกับการประมาณทางไฟฟ้าที่ปฏิบัติการที่ JGU มันเป็นได้ที่จะระบุกลไกการเขียน การศึกษาค้นพบนี้เปิดทางไปสู่แอพพลิเคชั่นตั้งแต่ลอจิกความเร็วสูงจนถึงบัตรเครดิตที่ไม่สามารถที่จะลบได้โดยสนามแม่เหล็กภายนอก – ขอบคุณมากคุณลักษณะที่เหนือกว่าของ การศึกษาทำการค้นคว้าและทำการวิจัยได้รับการพิมพ์ในจดหมายทวนด้านกายภาพ

สิ่งของแม่เหล็กไฟฟ้าที่น่าสนใจและไม่ไร้ประโยชน์

อุปกรณ์คุ้มครองป้องกันรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าอาจส่งผลให้ส่วนประกอบหน่วยความจำเร็วขึ้นและมีความจุสูงยิ่งกว่าที่มีอยู่ในตอนนี้ด้วยวัสดุอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ อย่างไรก็ดีวัสดุกลุ่มนี้ยากต่อการควบคุมรวมทั้งตรวจค้นซึ่งทำให้การเขียนและการอ่านในเครื่องใช้ไม้สอยมีความท้าทาย ในคำปราศรัยรางวัลโนเบลปี 1970 หลุยส์เนเอชี้แจงอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้าที่น่าสนใจ แม้กระนั้นไร้ประโยชน์ เช้าใจกันว่ามีผู้ใดกันสามารถจัดแจงวัสดุกลุ่มนี้ได้โดยสนามแม่เหล็กแรงสูงซึ่งไม่สามารถสร้างได้ง่ายรวมทั้งปรารถนาเป็นต้นว่าการใช้แม่เหล็กตัวนำยิ่งยวด เหตุการณ์มีการเปลี่ยนแปลงอย่างยิ่งในช่วงไม่กี่ปีที่ล่วงเลยไปโดยมีรายงานทำให้เห็นว่ามีความน่าจะเป็นที่จะควบคุมสิ่งของแม่เหล็กไฟฟ้ารวมทั้งกระทั่งฉนวนกระแสไฟฟ้าได้อย่างมีคุณภาพโดยกระแสไฟ

ความร่วมแรงร่วมมือระหว่างประเทศในการศึกษาจุดเด่นของสปินทรอนิกส์กับแอนติบอดี้แม่เหล็กไฟฟ้ามากยิ่งกว่าเครื่องไม้เครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์ทั่วๆไป

พวกเราทราบว่าพวกเรากำลังจะไปถึงข้อ จำกัด ของวัสดุอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั่วไปที่ใช้สิลิกอเร็วนี้ๆเนื่องจากการแก้ไขเทคโนโลยีโดยตลอดนั่นเป็นเหตุผลหลักที่ผลักดันการค้นคว้าวิจัยใน spintronics ซึ่งมีจุดหมายเพื่อการใช้ประโยชน์ไม่เพียงแต่ แต่ว่าประจุของอิเล็กตรอน ระดับการหมุนของอิสระเพิ่มข้อมูลรวมทั้งการคำนวณเป็นสองเท่า ดร. ลอเรนโซ่บัลดาตี, Marie Skłodowska-Curie Fellow ที่มหาวิทยาลัยไมนซ์และนักเขียนบทความคนแรกกล่าว

การศึกษาวิจัยของพวกเราแสดงให้เห็นว่าอุปกรณ์ฉนวนกันความร้อนแม่เหล็กไฟฟ้าสามารถเขียนได้อย่างมีคุณภาพรวมทั้งอ่านด้วยระบบไฟฟ้าซึ่งเป็นขั้นตอนสำคัญในมุมมองของการใช้แรงงาน” Lorenzo Baldrati ดำเนินการในห้องทดลองนำโดยศาสตราจารย์ Mathias Kläui “ฉันแฮปปี้มากที่ได้มองเห็นการทำงานร่วมกันอย่างมีคุณภาพกับเพื่อนผู้ร่วมการทำงานของพวกเราในญี่ปุ่นรวมทั้งกลุ่มในไมนซ์ที่ส่งผลให้เกิดการเผยแพร่ร่วมอีกรอบด้วยการส่งเสริมของข้างบริการวิชาการแลกเปลี่ยนเยอรมัน (DAAD) บัณฑิตวิทยาลัยวิทยาศาสตร์สิ่งของศาสตร์ที่ไมนซ์ (MAINZ) และก็ German Research Foundation (DFG) พวกเราสามารถเริ่มการแลกเปลี่ยนที่เบิกบานใจระหว่างไมนซ์รวมทั้งเซ็นไดและก็กับกรุ๊ปแนวคิดฯลฯ 

ศ.จ. Olena Gomonay จากกลุ่ม JGU ของศาสตราจารย์ Jairo Sinova ปรับปรุงทฤษฎี “ ฉันบันเทิงใจกับการทำงานด้วยกันของสหายร่วมงานทดลองในไมนซ์มันน่าเร้าใจที่ได้มีความเห็นว่าแนวคิดและการทดสอบช่วยกันค้นหากลไกและการเกิดทางด้านกายภาพใหม่ๆได้ยังไง” Golomay กล่าว แม้ว่างานของพวกเราจะมุ่งเน้นไปที่ระบบใดระบบหนึ่งแค่นั้น แต่ก็สามารถนำมาใช้เป็นหลักฐานพิสูจน์แนวทางสำหรับครอบครัวของลูกถ้วยแม่เหล็กไฟฟ้าเราหวังว่าการทำความเข้าใจเชิงลึกของพลวัตแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งพวกเราบรรลุความสำเร็จในแผนการนี้จะสนับสนุน สนามแม่เหล็กที่น่าเร้าใจของ antiferromagnetic spintronics รวมทั้งจะเป็นจุดกำเนิดสำหรับโครงงานร่วมใหม่จากกรุ๊ปของพวกเรา