Управление волнами в магните с помощью сверхпроводников

04.11.2023

Исследование взаимодействия сверхпроводников с магнитами, проведенное нидерландскими физиками, открывает перспективы эффективного управления спиновыми волнами, которые могут стать альтернативой существующим технологиям в области электроники. Долгие годы ученые искали методы для эффективного контроля спиновых волн, и новые результаты подтверждают возможность управления ими на микроуровне с использованием сверхпроводников.

Согласно теории, металлические электроды могут обеспечить контроль над спиновыми волнами, но до настоящего времени подобные эффекты были редкими в экспериментах. Исследователь из Технического университета Делфта, Тоено ван дер Сар, подчеркивает, что их исследовательская группа достигла прорыва, добившись полноценного контроля над спиновыми волнами с использованием сверхпроводящего электрода.

Магнитное поле, создаваемое спиновой волной, взаимодействует со сверхпроводником, который, в свою очередь, действует как зеркало, отражая магнитное поле и облегчая управление движением спиновой волны вверх и вниз. Важно отметить, что изменение температуры сверхпроводящего электрода может точно настраивать магнитуду этих изменений в спиновых волнах.

Чтобы проверить свою гипотезу, ученые использовали тонкий магнитный слой железо-иттриевого граната (ЖИГ), сверхпроводящий электрод и еще один для возбуждения спиновых волн. Охлаждение устройства до -268 градусов привело к переходу электрода в сверхпроводящее состояние. Постепенное замедление спиновых волн при охлаждении позволило ученым более подробно изучить свойства сверхпроводников и спиновых волн.

Тоено ван дер Сар подчеркивает перспективы создания устройств на основе спиновых волн и сверхпроводников, которые обладают низким тепловыделением и способны генерировать световые волны. Он представляет возможность использования спинтронных версий частотных фильтров, резонаторов и других компонентов в электронных устройствах, включая сотовые телефоны, транзисторы и элементы квантовых компьютеров.

<< Назад: Выражение кошачьей морды 04.11.2023

>> Вперед: Безопасное время для кофе 03.11.2023

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Происхождение изображений ИИ становится все труднее установить 06.09.2026

Генеративный искусственный интеллект способен создавать изображения, в которых угадываются особенности определенных художественных стилей, однако установить источник конкретного визуального элемента оказывается значительно сложнее. Исследование специалистов лаборатории MIT CSAIL показывает, что по мере увеличения обучающего набора данных надежно определить, какое именно изображение повлияло на результат работы модели, становится практически невозможно. Чтобы изучить эту проблему, исследователи создали около двух десятков собственных диффузионных моделей и обучили их на наборах, содержащих от нескольких сотен до сотен тысяч изображений. В экспериментах использовались фотографии лиц, а также произведения различных художников. Независимо от размера и состава наборов данных ученые наблюдали одну закономерность: чем больше изображений использовалось для обучения, тем труднее становилось определить вклад отдельной работы в последующий результат. Это явление авторы назвали "утратой атрибуц ...>>

Часы Casio G-Shock GBX-H5600KI-5 06.09.2026

Casio представила новую модель часов G-Shock GBX-H5600KI-5, которая сочетает характерную для серии механическую прочность с возможностями, свойственными современным спортивным часам. Новинка создана на базе G-LIDE GBX-H5600 в сотрудничестве с профессиональным серфером Каноа Игараси. Часы оснащены оптическим датчиком сердечного ритма и акселерометром, а обработку собранных данных обеспечивают алгоритмы Polar. Благодаря этому устройство способно оценивать тренировочную нагрузку, восстановление во время сна и другие спортивные показатели. Кроме того, часы определяют уровень насыщения крови кислородом, хотя Casio отдельно подчеркивает, что данная функция не предназначена для медицинской диагностики. Важной особенностью GBX-H5600KI-5 остается продолжительное время автономной работы. При активном использовании пульсометра и спортивных функций часы способны работать около 35 часов, тогда как в обычном режиме без постоянного измерения пульса этот показатель достигает примерно одного меся ...>>

Краски из природных кристаллов дают яркий цвет без токсичных пигментов 05.09.2026

Яркие цвета окружают человека повсюду - от лакокрасочных покрытий и тканей до косметики и декоративных материалов. Однако многие привычные красители постепенно разрушаются под воздействием солнечного света, из-за чего поверхность теряет первоначальную насыщенность. Кроме того, некоторые синтетические пигменты содержат токсичные соединения и тяжелые металлы. Исследователи Северо-Восточного университета предложили альтернативный подход, вдохновленный природой, где насыщенные и устойчивые цвета формируются не за счет химических красителей, а благодаря микроскопической структуре материала. Именно такой механизм отвечает за характерное сияние опалов, переливы павлиньих перьев и яркие оттенки крыльев некоторых бабочек. В данном случае цвет возникает не потому, что вещество поглощает определенные длины волн света, а благодаря взаимодействию света с особым расположением мельчайших кристаллов. Они преломляют и отражают свет, вызывая интерференционные эффекты, в результате чего формируются на ...>>

Адаптивный полупроводник программируется светом 05.09.2026

Традиционный подход к развизвитю электроники имеет естественные ограничения: уменьшение размеров элементов становится сложнее, а их характеристики после изготовления практически невозможно изменить. Исследователи инженерного факультета Принстонского университета предложили иной путь. Вместо дальнейшего миниатюризирования существующих компонентов они разработали сверхтонкий полупроводниковый материал, способный менять свои свойства под воздействием света. Новый материал имеет толщину всего в несколько молекул, но при этом обладает необычной способностью многократно перестраивать свои электрофизические характеристики. Обычные полупроводники, применяемые в компьютерах и бытовой электронике, в основном получают заданные свойства еще на этапе производства и затем реагируют на поступающие электрические сигналы. Разработка специалистов из Принстона ведет себя иначе: ее параметры можно изменять уже после изготовления устройства. Секрет такой адаптивности заключается в сочетании сверхтонк ...>>

Нанопокрытие может помочь сохранить воду в озерах и водохранилищах 04.09.2026

Испарение представляет собой одну из наиболее заметных причин потери запасов пресной воды, особенно в регионах с жарким и сухим климатом. По мере повышения температуры эта проблема становится еще более актуальной: вода из озер, дамб и искусственных водохранилищ быстрее переходит в атмосферу, сокращая объем ресурсов, доступных для населения, сельского хозяйства и промышленности. Один из возможных способов замедлить этот процесс предложил физик Даниэль Кваси Кпегло, недавно получивший степень PhD по физике. Разработанная им концепция предполагает использование очень тонкого плавучего покрытия из наноматериала. Предполагается, что такой слой будет располагаться непосредственно на поверхности воды и выполнять роль своеобразного защитного "одеяла". Его задача заключается в ограничении количества инфракрасного теплового излучения Солнца, достигающего поверхности водоема, благодаря чему вода должна нагреваться медленнее и испаряться в меньшем объеме. Проблема, которую пытается решить ис ...>>

Случайная новость из Архива Устройство для безопасного распознавания лиц Intel RealSense ID 13.01.2021 Компания Intel представила RealSense ID - это решение для распознавания лиц, основанное на технологии определения глубины RealSense. Изначально технология RealSense была основой для камеры в стиле Kinect, предназначенной для бесконтактного взаимодействия. Затем появились и другие варианты использования данной технологии, а теперь компания предлагает устройства для безопасного распознавания лиц. В компактном устройстве специалисты Intel смогли разместить сканирующие элементы на базе технологии определения глубины, нейронную сеть для идентификации лиц, выделенную систему-на-чипе и элемент безопасности, который шифрует и обрабатывает данные пользователя. Устройство должно обучаться и уметь адаптироваться к изменениям лица, которые возможны с течением времени. Например, оно должно понимать, что это то же самое лицо, даже если на нем появилась растительность или очки, или же изменился оттенок кожи. Предлагаемый модуль может быть интегрирован в другие продукты или же использоваться в качестве автономного периферийного устройства, которое можно подключить к компьютеру. Периферийное устройство Intel RealSense ID уже доступно для предварительного заказа по цене $99. А модули RealSense ID Module, которые предназначены для интеграции в оборудование для идентификации пользователей, будут продаваться комплектами по 10 штук по цене $750 за комплект. Intel планирует приступить к поставкам обоих типов устройств в марте этого года.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026