Da Assessoria de Comunicação do Instituto de Física da USP:
Pesquisa desenvolvida em colaboração por pesquisadores do Brasil, Suíça e Japão pode tornar mais ágil o processamento de informação.
Artigo: “Spins de elétrons estacionários controlados por corrente”
Trabalho publicado por Felix Hernandez e colaboradores na Physical Review Letters, em 9 de Maio de 2016.
A eletrônica moderna baseia-se no controle de elétrons em semicondutores nas execuções de operações lógicas e isso se dá pela manipulação da carga de elétron, porém, um estudo da deriva e difusão de spins em sistemas bi-dimensionais que foi publicado numa das mais prestigiadas revistas científicas internacionais, a Physical Review Letters, pelo docente do Instituto de Física da USP, Prof. Felix Hernandez, em colaboração com pesquisadores da Universidade Federal de Uberlândia, da IBM e do ETH em Zurich na Suíça, e da Universidade de Tohoku no Japão, está ajudando a mudar o paradigma das pesquisas na área, pois direcionou o interesse para o uso de outra propriedade eletrônica, o spin, no processamento de informação. Esta publicação, de Maio de 2016, é o resultado de dois anos de trabalho iniciado por uma visita do Prof. Hernandez à IBM em Março de 2014.
Segundo o Prof. Felix, "os spins de elétrons estacionários controlados por corrente num futuro bem próximo representarão uma verdadeira revolução no processamento de informação na qual spins poderão ser controlados por voltagens da mesma forma em que hoje a carga é manipulada na eletrônica”.
Resumo da pesquisa:
A deriva e difusão de portadores de carga em nanoestruturas semicondutores são a base da tecnologia da informação. Na presença da interação spin-órbita (SOI), os spins dos elétrons em movimento precessam sobre campos magnéticos que dependem do vetor momento k dos elétrons. Em um gás de eletrons bidimensional, uma polarização de spin local se expande difusamente em um modo de spin que possui um padrão de polarização espacial que é característico do SOI. Um desvio adicional por ser induzido por um campo elétrico, mas sem modificar o período de precessão espacial no caso de SOI linear. Isto é porque spins que viajam a uma certa distância e direção irão precessar, em média, o mesmo ângulo, independentemente da forma como o percurso é distribuído entre difusão e de deriva. Portanto, nenhuma precessão de spin deve ocorrer para os elétrons quase-estacionários, ou seja, para elétrons onde a deriva é compensada por difusão. Nesta publicação, foi observada experimentalmente uma inesperada precessão de spin induzida para elétrons estacionários, na ausência de um campo magnético externo. O fenômeno foi explicado considerando um campo spin-órbita de Dresselhaus cúbico.
Leia mais em:
http://arxiv.org/abs/1602.05095
http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.116.196802
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SBF:
http://www.sbfisica.org.br/v1/index.php?option=com_content&view=article&id=763
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webpage:
http://fmt.if.usp.br/~felixggh
