p (PhysOrg.com) - Uma equipe de pesquisadores do NIST Center for Nanoscale Science and Technology, a Universidade de Muenster, e a West Virginia University demonstraram controle de flutuações térmicas magnéticas usando corrente. p O trabalho, relatado na edição de 2 de setembro de Cartas de revisão física , representa um passo importante para manipular as propriedades de ruído de nanossensores magnéticos e dispositivos de memória.

p As flutuações magnéticas de um disco de 2 µm de diâmetro de uma liga de Ni-Fe (permalloy) foram medidas usando espalhamento de luz Brillouin microfoco enquanto uma corrente passava por uma tira de Pt de suporte. A corrente gerou uma corrente de spin, que foi injetado no disco permalloy através de sua superfície posterior. À medida que os elétrons fluem ao longo da faixa de Pt, eles se espalham de forma diferente, dependendo do spin de cada elétron:aqueles com spin "para cima" se espalham ligeiramente em direção à superfície superior, enquanto aqueles com giro “para baixo” se espalham ligeiramente em direção à superfície inferior. Este "efeito de spin Hall" impulsiona uma corrente de spin, mas não uma corrente de carga, na parte inferior do disco magnético.

p As medições mostram que as flutuações térmicas da magnetização do disco são suprimidas se os spins injetados forem paralelos aos spins do ímã, e que as flutuações são fortemente amplificadas se os spins injetados e os spins do ímã forem antiparalelos. Ao alterar a corrente pela faixa Pt, as flutuações foram reduzidas controladamente para 0,5 vezes ou amplificadas para 25 vezes seu nível térmico. A população medida de excitações magnéticas do disco difere de uma distribuição térmica, mostrando que o efeito não é simplesmente resfriamento ou aquecimento.

p Esses resultados intrigantes fornecem uma visão sobre a complexidade dos fenômenos da corrente de spin e sugerem uma rota para manipular de forma controlável as flutuações em nanodispositivos magnéticos futuros.