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Magnonics被认为是后硅波电子学领域一个有前途的研究领域,因为自旋波比微波光子具有许多优势。例如,自旋波可以由外部磁场控制。因此,铁磁体与超导体的杂化,在室温下不存在,是不可能的。该论 来自俄罗斯和欧洲的物理学家已经证明了使用超导体/铁磁体系统来制造磁性晶体的真正可能性,这将成为后硅电子时代的自旋波器件的核心。
该系统由常规的超导铌(Nb)结构组成,该结构放置在铁磁性Ni80Fe20坡莫合金(Py)薄膜的顶部。结果,计算能力的进一步增加以及因此组件的持续小型化需要新的方法。
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本报告中的研究报告是来自各种机构的研究人员的共同努力:MIPT超导系统拓扑量子现象实验室,国立科技大学(MISIS),俄罗斯科学院固体物理研究所科学,国立研究核大学MEPhI,喀山联邦大学,高等经济学院,卡尔斯鲁厄理工学院(德国),MESA +纳米技术研究所和特文特大学(荷兰)。科学家们还在他们的建筑中观察到一种特殊的磁带结构,其特征是在千兆赫频率范围内存在禁带。科学家们开发了一种用于放大镜的超材料 这是传统电子学的替代品 2021-06-17 21:28:00 if (isMobile()){ document.write(); }else{ } 导读 来自俄罗斯和欧洲的物理学家已经证明了使用超导体 铁磁体系统来制造磁性晶体的真正可能性,这将成为后硅电子时代的自旋波器件的核心。在磁系统中观察到的自旋对准波被称为自旋波。这项研究的主要成果是科学家已经证明使用超导体/铁磁体混合系统可以使用磁性晶体。将系统置于低温恒温器中,测量微波信号传输系数。
在超导体中,束缚在Cooper对中的电子自旋方向相反,而在铁磁体中,它们倾向于以相同方向排列。因此,可以使超导元件非常小。
获得的光谱显示两条线,表明周期性结构由具有交替的铁磁共振条件的两个结合区域组成。这有助于研究人员重建磁带结构,这种结构由具有不同几何形状的允许和禁带组成。
在第三阶段期间,进行微磁模拟。该研究的作者相信他们的研究结果将用于微波电子学和放大学,包括量子磁共振学领域。
该论文发表在 高级科学 杂志上。借助于超导结构调制铁磁性质。如果该值与系统的基频相同,则观察到共振吸收。在这方面,研究的超导体/铁磁体系统为波电子学提供了良好的前景,因为超导材料的临界尺寸小于1微米。
虽然光子学处理光子和电磁波,但是放大镜的焦点在于自旋波或磁子,它们是磁矩方向的谐波振荡。传统上,科学家试图用铁磁性来影响超导特性。
此外,铁磁性传统上被认为比超导性更强,因此,不受它的影响。硅基微电子元件开发的技术过程达到了可用尺寸的理论极限。
首先,我们研究了铁磁系统,看看它们的铁磁特性是否能以某种方式使用超导体进行修改。Magnonic晶体是构建使用自旋波信号操作的器件所需的最基本的系统(有时称为构建块)。
Magnonics研究了使用自旋波传输和处理信息的可能性。主要是电磁波的微波具有1厘米的平均波长,而在相同微波频率范围内的自旋波具有微米的波长。过去几年,我们成功地实现了相反的目标。最初,放大镜只包括室温研究。
本研究的作者测试了他们的基本假设,如下所示:可以使用铁磁/超导体混合系统创建一个磁性晶体吗?铁磁性和超导性是两种对抗现象。在铁磁材料中,电子的磁矩,即它们的自旋,在磁场中对准。
if (isMobile()){ document.write(); }。然而,由于系统无法在室温下存活,因此潜在应用的范围仍然有限。
这就是它引起全球关注的原因,Igor Golovchanskiy博士解释道, MIPT超导系统拓扑量子现象实验室研究和研究员的合着者。这些晶体具有广泛的潜在应用,将成为频率滤波器,光栅耦合器,波导和磁控器件的核心,它们是晶体管的类似物。
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