p Spin é um tipo de momento angular intrínseco às partículas, grosso modo, como se estivessem girando sobre si mesmos. As partículas podem trocar seu spin, e desta forma correntes de spin podem ser formadas em um material. Ao longo de anos de pesquisa, os cientistas aprenderam como controlar essas correntes de spin de maneira análoga, de modo que possam controlar o fluxo de elétrons, a base de um campo da física conhecido como spintrônica. p O estudo do efeito de fortes interações em sistemas quânticos é particularmente desafiador. Contudo, é bem sabido que a forte interação entre as partículas quânticas pode mudar completamente as propriedades de um sistema, fazendo isto, por exemplo, ferromagnético, supercondutor, etc. Fortes interações em sistemas de spin também podem permitir a geração de propriedades de transporte interessantes em um material.

p Pesquisadores da Universidade de Tecnologia e Design de Cingapura (SUTD), A University Insubria e a Universidade Federal de Minas Gerais relatam uma nova abordagem para controlar correntes de spin com base em fortes interações spin-spin, o que resulta em diodos para corrente de spin com uma retificação gigante. Nesse trabalho, os pesquisadores demonstraram analiticamente e por meio de simulações numéricas avançadas que, se as interações forem mais fortes do que uma determinada magnitude, o sistema pode mudar drasticamente e se tornar um isolante, impedindo que as correntes fluam. Interessantemente, essa mudança drástica no comportamento de isolamento ocorre apenas ao tentar impor a corrente em uma direção. Ao tentar conduzir uma corrente de giro na direção oposta, o fluxo é possível e o sistema não é isolante.

p Essas previsões podem levar a um progresso substancial na ciência dos materiais, e novos dispositivos podem ser construídos com base neste princípio. Os pesquisadores propõem experimentos com átomos próximos do zero absoluto ou com estruturas feitas de poucos átomos depositados cuidadosamente em superfícies.

p SUTD Professor Assistente D. Poletti, que liderou o esforço de pesquisa, diz, "Este é um efeito muito interessante que encontramos. Física muito mais interessante ainda está para ser descoberta em sistemas spintrônicos de forte interação, e isso pode levar à criação de novas tecnologias. ”Este trabalho de pesquisa foi publicado recentemente em renomada revista americana Cartas de revisão física .