Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X

Naukowy styl życia

Nauka i biznes

Strona główna Informacje
Dodatkowy u góry

Spintronika to elektronika przyszłości

"Przyznanie mi nagrody ETF to dowód uznania i wyróżnienie dla całego środowiska polskich fizyków, zajmujących się półprzewodnikami" - podkreśla laureat.

Badania dotyczące półprzewodników ferromagnetycznych stały się podstawą nowej dziedziny wiedzy - spintroniki. Jej początki sięgają lat 80. ubiegłego wieku i wykrytego wtedy tzw. gigantycznego zjawiska magnetooporu.

Elektron ma nie tylko ładunek elektryczny, wykorzystywany w "klasycznej" elektronice, ale także spin, czyli kierunek, w którym elektron obraca się wokół własnej osi. Właściwości spinu wykorzystywane są m.in. w pamięciach magnetycznych komputerów, a od tysięcy lat w igle magnetycznej, która jest zbudowana ze spinów elektronowych, ustawionych w jednym kierunku - wyjaśnia profesor.

Spintronika półprzewodnikowa, nowa dziedzina elektroniki, to badania nad materiałami, które łączą zalety materiałów magnetycznych, takich jak żelazo i półprzewodnikowych, takich jak krzem. Unikatowe własności półprzewodników wykorzystują np. tranzystory w mikroprocesorach oraz lasery półprzewodnikowe w odtwarzaczach płyt kompaktowych, DVD, a także w komunikacji światłowodowej.

"Jeśli udałoby się otrzymać półprzewodniki, które byłyby równocześnie ferromagnetykami, to można by połączyć własności służące do zapisu informacji z tymi, które wykorzystujemy do przetwarzania i przesyłania informacji" - mówi prof. Dietl.

"Dałoby to na przykład możliwość scalenia mikroprocesora z pamięcią magnetyczną lub odtwarzacza wideo z telewizorem" - wyjaśnił.

"Badamy m.in. materiały, w skład których wchodzi arsenek galu, wykorzystywany powszechnie w elektronice i optoelektronice. Prace te pokazały, że można sterować własnościami magnetycznymi, nie tylko polem magnetycznym, ale również polem elektrycznym, tj. zmieniać kierunek namagnesowania napięciem" - informuje Dietl.

Jego zdaniem, to bardzo ważny wynik. Pozwoli on na zbudowanie w przyszłości pamięci do komputerów, które nie będą zawierały elementów mechanicznych.

"Obecnie, aby zapisać informację, musimy przesuwać cewkę, która magnesuje po twardym dysku lub przesuwać taśmę przez głowicę. Gdyby można było zmieniać napięciem zapis magnetyczny, można by wyeliminować zawodne części ruchome, a informację zapisywać układem elektrod, doprowadzanych do poszczególnych miejsc na dysku czy taśmie" - wyjaśnia.

Sprawdzone dotychczas półprzewodniki ferromagnetyczne bardzo dobrze działają w niskich temperaturach. "Ciągle jednak nie mamy półprzewodników, które wykazywałyby własności ferromagnetyczne w temperaturze pokojowej lub wyższej. Na ich poszukiwanie kierujemy ogromny wysiłek badawczy" - podkreśla naukowiec.

I choć wciąż trwają prace nad doskonaleniem urządzeń informatyki klasycznej, to już myśli się o komputerach kwantowych, które do obliczeń wykorzystywałyby prawa mechaniki kwantowej, a nie prawa klasyczne wykorzystywane w dzisiejszych komputerach.

"Półprzewodniki ferromagnetyczne (ale też zwykłe półprzewodniki), bardzo dobrze nadają się budowy urządzeń informatyki kwantowej" - uważa fizyk. Podstawową trudnością jest jednak zaburzanie kwantowego procesu obliczeniowego przez "świat zewnętrzny", na przykład przez drgania atomów, szczególnie silne w wysokich temperaturach - dodaje.

Laureatami nagrody "Agilent Technologies Europhysics Prize" zostali również dwaj inni uczeni: prof. David Awschalom z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Barbara i prof. Hideo Ohno z Uniwersytetu Tohoku w Sendai.

Nagroda ta zostanie wręczona w czasie konferencji "Beyond Einstein - Physics for the 21st Century", która odbędzie się w Bernie, w dniach 11-15 lipca 2005 roku.

PAP - Nauka w Polsce, Bogusława Szumiec-Presch

Skomentuj na forum


Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Recenzje




Innowatorzy z PWr docenieni przez MIT
24-07-2017

Innowatorzy z PWr docenieni przez MIT

Dwóch naukowców z Politechniki Wrocławskiej znalazło się w gronie dziesięciu najlepszych polskich innowatorów poniżej 35. roku życia według magazynu MIT Technology Review.

ERC: Harmonogram naboru wniosków 2017/2018
24-07-2017

ERC: Harmonogram naboru wniosków 2017/2018

European Reseach Council podało harmonogram naboru wniosków, który będzie odbywał się w drugiej połowie 2017 r. i 2018 r. w ramach konkursów organizowanych przez tę instytucję.

Ulepszona metoda diagnozowania guzów mózgu
21-07-2017

Ulepszona metoda diagnozowania guzów mózgu

Naukowcy w ramach projektu HELICOID wykorzystują techniki obrazowania hiperspektralnego w celu lepszej lokalizacji nowotworów złośliwych podczas zabiegów chirurgicznych.

Informacje dnia: Środowiskowe Studia Doktoranckie – InterDokMed Rola Lactobacillus w zdolności do biosporcji jonów kadmu Innowatorzy z PWr docenieni przez MIT ERC: Harmonogram naboru wniosków 2017/2018 25 mln zł na pierwsze zespoły badawcze AGH w prestiżowym szanghajskim rankingu Środowiskowe Studia Doktoranckie – InterDokMed Rola Lactobacillus w zdolności do biosporcji jonów kadmu Innowatorzy z PWr docenieni przez MIT ERC: Harmonogram naboru wniosków 2017/2018 25 mln zł na pierwsze zespoły badawcze AGH w prestiżowym szanghajskim rankingu Środowiskowe Studia Doktoranckie – InterDokMed Rola Lactobacillus w zdolności do biosporcji jonów kadmu Innowatorzy z PWr docenieni przez MIT ERC: Harmonogram naboru wniosków 2017/2018 25 mln zł na pierwsze zespoły badawcze AGH w prestiżowym szanghajskim rankingu

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Obywatele Nauki NeuroSkoki Biomantis Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA BIOOPEN 2016 Mlodym Okiem Nanotechnologia Lodz Genomica SYMBIOZA 2017 Podkarpacka Konferencja Młodych Naukowców Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Geodezja „Pomiędzy naukami – zjazd fizyków i chemików” WIMC WARSZAWA 2016 Konferencja Biomedyczna Projektor Jagielloński Instytut Lotnictwa EuroLab