近日,物理学家首次成功控制和操纵了芯片上的自旋波(spin waves),这一突破性发现有望为磁体和超导体之间的相互作用提供全新见解。如果这项技术能够商用,它将在节能信息技术或量子计算机中取代现有的连接部件,进一步提高电子产品的性能。
理论预测金属电极可以控制自旋波,但物理学家至今在实验中尚未看到这种效应。然而,由Toeno van der Sar教授率领的团队证明,在使用超导电极的情况下,他们确实能够正确地控制自旋波。超导电极将磁场反射回自旋波,这导致自旋波的传播速度减慢,并使其更容易进行调节。
研究者Michael Borst表示:“当自旋波通过超导电极时,它们的波长会发生改变!”通过稍微调整超导电极的温度,我们可以准确地调整自旋波的变化幅度。这意味着我们有能力精确操纵和引导自旋波。
此外,研究还发现超导现象对地球磁场最强劲的磁铁(钇铁石榴石)产生了影响。研究人员在该材料顶部放置了一个超导电极来检测自旋波。随着温度降低,自旋波变得越来越慢,这为研究提供了独特的操作方法,包括偏转、反射和共振等。同时这也为我们对超导现象提供了全新的认识。
总之,这项突破性研究为未来电子产品技术的应用带来了巨大的希望。尽管目前仍处于实验室阶段且需要更多的研究来实现商用化,但这一突破已经为发展奠定了基础。
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