p Pesquisadores da Universidade Norueguesa de Ciência e Tecnologia (NTNU) e da Universidade de Cambridge, no Reino Unido, demonstraram que é possível gerar diretamente uma corrente elétrica em um material magnético girando sua magnetização. p As descobertas revelam uma nova ligação entre magnetismo e eletricidade, e pode ter aplicações na eletrônica.

p A geração de corrente elétrica demonstrada pelos pesquisadores é chamada de bombeamento de carga. O bombeamento de carga fornece uma fonte de correntes elétricas alternadas de frequência muito alta, e sua magnitude e dependência do campo magnético externo podem ser usados ​​para detectar informações magnéticas.

p As descobertas podem, Portanto, oferecem novas e emocionantes maneiras de transferir e manipular dados em dispositivos eletrônicos baseados em spintrônica, uma tecnologia que usa o spin do elétron como base para armazenamento e manipulação de informações.

p Os resultados da pesquisa são publicados como Publicação Online Avançada (AOP) em Nature Nanotechnology no site da Web em 10 de novembro de 2014.

p A spintrônica já foi explorada no armazenamento de dados de massa magnética desde a descoberta do efeito da magnetorresistência gigante (GMR) em 1988. Por sua contribuição para a física, os descobridores do GMR receberam o Prêmio Nobel em 2007.

p A base da spintrônica é o armazenamento de informações na configuração magnética de ferromagnetos e a leitura por meio de mecanismos de transporte dependentes de spin.

p "Muito do progresso na spintrônica resultou da exploração do acoplamento entre o spin do elétron e seu movimento orbital, mas nossa compreensão dessas interações ainda é imatura. Precisamos saber mais para que possamos explorar e explorar plenamente essas forças, "diz Arne Brataas, professor da NTNU e autor correspondente do artigo.

p Um elétron tem um spin, uma rotação aparentemente interna, além de uma carga elétrica. O giro pode ser para cima ou para baixo, representando rotações no sentido horário e anti-horário.

p As correntes puras de spin são correntes de carga em direções opostas para os dois componentes de spin do material.

p Já se sabe há algum tempo que girar a magnetização em um material magnético pode gerar correntes de spin puras em condutores adjacentes.

p Contudo, correntes puras de spin não podem ser convencionalmente detectadas por um voltímetro por causa do cancelamento do fluxo de carga associado na mesma direção.

p Um elemento de conversão de carga de spin secundário é então necessário, como outro ferromagneto ou uma forte interação spin-órbita, o que causa um efeito de rotação Hall.

p Brataas e seus colaboradores demonstraram que em uma pequena classe de materiais ferromagnéticos, a conversão de carga de spin ocorre nos próprios materiais.

p As correntes de spin criadas nos materiais são, portanto, convertidas diretamente em correntes de carga por meio da interação spin-órbita.

p Em outras palavras, os ferromagnetos funcionam intrinsecamente como geradores de correntes alternadas acionadas pela magnetização rotativa.

p “O fenômeno é resultado de uma ligação direta entre eletricidade e magnetismo. Ele permite a possibilidade de novas técnicas de detecção de informações magnéticas em nanoescala e a geração de correntes alternadas de altíssima freqüência, "Diz Brataas.

p A geração e modulação de correntes de alta frequência são dispositivos centrais de comunicação sem fio, como telefones celulares, Módulos WLAN para computadores pessoais, Dispositivos Bluetooth e futuros radares de veículos.