MADRID, 4 Sep. (EUROPA PRESS) -
Investigadores han observado por primera vez una corriente de espín - una propiedad magnética inherente común a todos los electrones - a medida que viaja a través de los materiales.
El resultado, que reveló una sorprendente pérdida de corriente en el camino, es un paso importante para desarrollar una nueva clase de productos electrónicos conocida como "espintrónica".
La informática moderna se basa en el control preciso de cargas eléctricas que recorren de componente a componente en canales laberínticos en semiconductores. La espintrónica podrían cambiar eso tocando el giro de los electrones, que se pueden considerar por tener una orientación hacia 'arriba' o 'abajo', en lugar de su carga.
Encontrar una manera de controlar directamente esta propiedad, que es análoga a los ceros y unos de los datos del disco duro del ordenador almacenados magnéticamente, descartaría la necesidad del flujo de carga eléctrica en los chips de ordenador. Dispositivos como ordenadores portátiles y teléfonos inteligentes podrían utilizar menos energía de la batería y no estar tan calientes durante el uso, y también podrían acceder a los datos más rápidamente.
Pero el movimiento de esta corriente de espín magnético sólo había sido medida indirectamente hasta que un equipo dirigido por el SLAC (National Accelerator Laboratory) encontraron una manera de observarla directamente usando los rayos X. Su trabajo, que aparece en la portada de la edición de 28 de agosto de la revista Physical Review Letters, podría resultar útil para orientar la selección de materiales para mejorar el rendimiento espintrónico.
"Es realmente una aguja magnética en un pajar", dijo Hendrik Ohldag, un científico del Stanford Synchrotron Radiation Lightsource (SSRL) situado en el SLAC. El equipo de investigación creó un dispositivo de prueba espintrónica en el que fluía la corriente de espín de un material magnético a base de cobalto (en azul en la imagen) a través de cobre, un material no magnético (en rojo).
"Lo que realmente no sabíamos era cómo esta magnetización fluía de un material a otro," Ohldag dijo, "y eso es lo que vimos por primera vez." Simplemente ver esta corriente en el material de cobre fue un logro importante, dijo Ohldag, pero los investigadores también encontraron que la corriente pierde más de la mitad de su fuerza de giro magnético a medida que viaja desde el material magnético al material no magnético.
"Vemos que la mayoría de la magnetización se pierde aquí, en la interfase entre los dos materiales", agregó Roopali Kukreja, autor principal del artículo y estudiante graduado en la Universidad de Stanford en el momento en que se realizaron los experimentos.
Para que los dispositivos de espintrónica sean más eficaces para aplicaciones comerciales, Ohldag dijo que los investigadores tendrán que limitar esta pérdida de corriente de espín en la interfaz entre los materiales.