Pesquisadores da Universidade de Nova York desenvolveram um método para criar e direcionar ondas de movimento rápido em campos magnéticos que têm o potencial de aprimorar a comunicação e o processamento de informações em chips de computador e outros produtos de consumo.
Seu método, relatado na edição mais recente da revista Nanotecnologia , emprega "ondas de spin, "que são ondas que se movem em materiais magnéticos. Fisicamente, essas ondas de spin são muito parecidas com as ondas de água - como aquelas que se propagam na superfície do oceano. Contudo, com uma finalidade semelhante à das ondas eletromagnéticas (ou seja, ondas de luz e rádio), as ondas de spin podem transferir energia e informações de maneira eficiente de um lugar para outro.
"As ondas giratórias são uma grande promessa para melhorar a funcionalidade de uma variedade de tecnologias, "diz Andrew Kent, um professor do Departamento de Física da NYU e um dos co-autores do artigo. "Nossos resultados marcam outra etapa vital no aproveitamento de um recurso que é mais rápido e mais eficiente em termos de energia do que aquele com o qual contamos hoje."
Atualmente, ondas eletromagnéticas em antenas podem ser convertidas em ondas de spin. Contudo, as ondas de spin resultantes têm um comprimento de onda longo e se propagam lentamente. Em contraste, ondas de spin de comprimento de onda curto podem se mover por distâncias maiores, mais rapidamente, e com menos energia, e assim apresentar a possibilidade de melhorar uma gama de comunicações e dispositivos eletrônicos.
Ainda, os cientistas tiveram dificuldade em criar essas ondas de spin. Para superar esse obstáculo, os pesquisadores da NYU desenvolveram "nanoosciladores de torque de spin" (STNO) - dispositivos em escala nanométrica que podem converter uma corrente contínua em ondas de spin. Eles mostraram que esses osciladores podem ser organizados em matrizes para direcionar a energia da onda de spin, da mesma forma que as antenas são usadas para direcionar as ondas eletromagnéticas.
Crucialmente, eles desenvolveram um método que permite que as ondas de spin naveguem em padrões e direções específicos através de um material magnético. A ideia deles se baseia na interferência de ondas e no controle da interferência para produzir padrões específicos de propagação de ondas.