Minimagnetite valmistamine

minimagnetite-valmistamine

Valmistatud on uus seade, mis suudab demonstreerida kvantanomaaalset Halli efekti, milles välise magnetvälja poolt tekitatakse väikesed diskreetsed pingeastmed. See töö võib võimaldada ülimadala võimsusega elektroonikat, aga ka tulevasi kvantarvuteid.

Kui võtta tavaline juhe, mille elektrivool läbib, saate luua uue elektripinge, mis on risti voolu vooluga, rakendades välist magnetvälja. Seda niinimetatud Halli efekti on kasutatud lihtsa magnetanduri osana, kuid tundlikkus võib olla madal. On olemas vastav kvantversioon, mida nimetatakse kvantanomaalseks Halli efektiks, mis tuleb kindlaksmääratud sammuga või kvantidena. See on suurendanud võimalust kasutada kvantanomaalset Halli efekti uute kõrge juhtivusega juhtmete või isegi kvantarvutite ehitamiseks. Selle nähtuseni viivat füüsikat pole aga siiani täielikult mõistetud.

Nüüd on Tsukuba ülikooli materjaliteaduse instituudi juhitud teadlaste rühm kasutanud topoloogilist isolatsioonimaterjali, milles vool liigub liidestes, kuid mitte läbi massi, et kutsuda esile kvantanomaalne Halli efekt. Kasutades seadme pealmise kihina ferromagnetilist materjali, rauda, ​​võib magnetilise läheduse efekt tekitada magnetilise järjestuse, tekitamata häireid, mida põhjustaks alternatiivne magnetiliste lisanditega dopingumeetod. “Kvantianomaalse Halli efekti tekitatud vool võib levida mööda kihi liidest ilma hajumiseta, mida võidakse kasutada uudsetes energiasäästuseadmetes,” ütleb professor Kuroda Shinji.

Seadme valmistamiseks. , kasvatati šabloonil molekulaarkiire epitaksiat kasutades õhuke ühekristallilise heterostruktuuri kile, mis koosnes tinatelluriidi peal olevast rauakihist. Teadlased mõõtsid pinna magnetiseerumist neutronite abil, millel on magnetmoment, kuid puudub elektrilaeng. Nad leidsid, et ferromagnetiline järjekord tungib rauaga liidesest umbes kahe nanomeetri ulatuses tinatelluriidi kihti ja võib eksisteerida isegi toatemperatuuril. “Meie uuringud näitavad teed järgmise põlvkonna spintroonika ja kvantarvutusseadmete realiseerimiseks, ” ütleb professor Kuroda. Need rakendused võivad vajada kihte, millel on kvantanomaalne Halli efekt, mis on käesoleva uuringu kohaselt võimalik ja mida saab hõlpsasti toota.

Seda tööd toetas osaliselt teaduse toetus. Uurimine 16H01857, 20H01857 ja 20H02616, noorte teadlaste abiraha 26870086, stipendium Abi väljakutseteks uurimuslikeks uuringuteks 18K01857 ja uuenduslikud valdkonnad “topoloogiline materjaliteadus ” 16H16 ja 15K21717, Jaapani Teaduse Edendamise Ühing.

Loo allikas:

Materjalid pakub Tsukuba Ülikool. 21717Märkus: sisu saab muuta stiili ja pikkuse järgi.

Related posts

Leave a Comment