Unde de spin coerente care conduc mișcarea peretelui domeniului în izolatoare – Nanotehnologia naturii

Pereții domeniului magnetic pot modula transportul undelor de spin în canale magnetizate perpendicular, în timp ce curentul de spin Magnon poate conduce mișcarea peretelui domeniului în dispozitivul canal granat de fier ytriu bi-dopat.

De la propunerea conceptului de pista magnetică, mișcarea domeniilor magnetice și a pereților domeniilor (DW) cu curenți de spin a fost un domeniu important de cercetare în spintronica, deoarece permite dezvoltarea unei adevărate stocări de date magnetice 3D.¹. În paralel, domeniul magnonicii a apărut pentru a exploata excitațiile colective elementare ale sistemului magnetic, undele de spin (SW) și cuantele lor, magnonii, pentru a construi dispozitive de prelucrare a datelor la scară nanometrică de mică putere bazate pe unde coerente.². Acum, scriind Natură Nanotehnologia, Fan şi colab. au făcut o descoperire care aduce cele două câmpuri împreună prin mișcarea pereților domeniului magnetic într-un izolator folosind unde de spin excitate coerent ca purtători de curent de spin³. Pentru aplicarea eficientă a acestui cuplu de rotație magnonic, este crucială utilizarea unui izolator magnetic special, și anume granat de fier ytriu bi-dopat (Bi-YIG), cu atenuarea sa foarte scăzută pentru magnoni. Datorită puterii reduse de disipare, energiile necesare pentru a deplasa pereții domeniului sunt ordine de mărime mai mici decât în ​​experimentele anterioare cu pelicule metalice. Datorită lungimii lungi de dezintegrare a magnonilor și a fixarii DW scăzute, DW-urile pot fi chiar mișcate prin impulsuri magnone scurte, în nanosecunde, de peste zeci de micrometri. Acest lucru deschide calea către o logică magnetică fără curent de încărcare care combină undele de spin ca purtători de date și pereții de domeniu magnetic ca biți de memorie.