As ondas de spin se espalham a partir de um nanocontato magnético, como anéis na água. Crédito:Universidade de Gotemburgo
Um grupo de cientistas da Universidade de Gotemburgo e do Royal Institute of Technology (KTH), Suécia, tornaram-se o primeiro grupo no mundo a demonstrar que as teorias sobre ondas de spin em nanoescala concordam com as observações. Isso abre o caminho para substituir a tecnologia de microondas em muitas aplicações, como telefones celulares e redes sem fio, por componentes que são muito menores, mais barato, e que requerem menos recursos. O estudo foi publicado em revista científica Nature Nanotechnology , a revista de maior prestígio em nanociência.
"Temos competido com dois outros grupos de pesquisa para ser o primeiro a confirmar as previsões teóricas experimentalmente feitas há quase 10 anos. Tivemos sucesso devido ao nosso método de construção de nanocontatos magnéticos e ao microscópio especial em nossos colaboradores 'laboratório da Universidade de Perugia, na Itália ", diz o professor Johan Åkerman, do Departamento de Física, Universidade de Gotemburgo, onde é chefe do grupo Spintrônica Aplicada.
O objetivo do projeto de pesquisa, que começou há dois anos, foi demonstrar a propagação de ondas de spin a partir de nanocontatos magnéticos. Outono passado, o grupo conseguiu demonstrar a existência de ondas de spin com o auxílio de medições elétricas, e os resultados foram publicados na revista científica Physical Review Letters. Os novos resultados foram publicados na Nature Nanotechnology, a revista de maior prestígio em nanociência.
O grupo de pesquisa usou um dos três microscópios de onda de spin avançados do mundo, na universidade na cidade italiana de Perugia, para visualizar o movimento. O microscópio permite ver as propriedades dinâmicas de componentes com resolução de aproximadamente 250 nanômetros.
Os resultados abriram caminho para um novo campo de pesquisa conhecido como "magnônica", usando ondas magnéticas em nanoescala.
"Acredito que nossos resultados sinalizarão o início de um rápido desenvolvimento de componentes e circuitos magnônicos. O que é particularmente interessante é que esses componentes são alimentados por corrente contínua simples, que é então convertido em ondas de spin na região de micro-ondas. A frequência dessas ondas pode ser controlada diretamente pela corrente. Isso tornará possíveis funções completamente novas ", disse Johan Åkerman, que está ansioso por desenvolvimentos emocionantes nos próximos anos.
Suas propriedades magneto-ópticas e metálicas significam que a tecnologia magnônica pode ser integrada com circuitos eletrônicos tradicionais baseados em micro-ondas, e isso tornará possíveis combinações de tecnologias completamente não experimentadas. Os componentes magnônicos são muito mais adequados para miniaturização do que a tecnologia tradicional de micro-ondas.