גלי ספין קוהרנטיים המניעים את תנועת קיר התחום במבודדים - Nature Nanotechnology

קירות תחום מגנטי יכולים לווסת העברה של גלי ספין בתעלות ממוגנטות בניצב, בעוד שזרם ספין מגנון יכול להניע את תנועת דופן התחום במכשיר ערוץ נופך איטריום ברזל דו-מסומם.

מאז ההצעה של תפיסת מסלול המרוצים המגנטי, התנועה של תחומים מגנטיים וקירות תחום (DW) עם זרמי ספין הייתה תחום מחקר חשוב בספינטרוניקה שכן היא מאפשרת פיתוח של אחסון נתונים מגנטי תלת מימד אמיתי.¹. במקביל, תחום המגנוניקה הופיע כדי לנצל את העירורים הקולקטיביים היסודיים של המערכת המגנטית, גלי ספין (SW), והקוואנטה שלהם, מגנונים, לבניית התקני עיבוד נתונים ננו-סולידיים בהספק נמוך המבוססים על גלים קוהרנטיים². עכשיו, כותבים פנימה טבע ננוטכנולוגיה, Fan et al. עשו פריצת דרך שמפגישה בין שני השדות על ידי הזזת קירות תחום מגנטי במבודד באמצעות גלי ספין נרגשים באופן קוהרנטי כנשאי זרם ספין³. ליישום יעיל של מומנט ספין מגנוני זה, השימוש במבודד מגנטי מיוחד, כלומר נופך ברזל איטריום דו-מסומם (Bi-YIG), עם הנחתה נמוכה מאוד למגנונים, הוא חיוני. בשל פיזור ההספק הנמוך, האנרגיות הנדרשות להזזת קירות התחום נמוכות בסדרי גודל מאשר בניסויים קודמים עם סרטים מתכתיים. בשל אורך ההתפרקות הארוך של המגנונים והצמדת ה-DW הנמוכה, ניתן אפילו להזיז את ה-DW על ידי פולסים קצרים של מגנון של ננו-שניות על פני עשרות מיקרומטרים. זה פותח את הדרך ללוגיקה מגנטית נטולת זרם טעינה המשלבת גלי ספין כנשאי נתונים וקירות תחום מגנטי כסיביות זיכרון.