p Ilustração esquemática da amostra utilizada no presente estudo. A amostra consiste em um cantilever feito de Y3Fe5O12 (YIG) conectado a uma borda de um filme YIG e um aquecedor colocado no filme YIG ao redor da raiz do cantilever. Uma corrente elétrica aplicada ao aquecedor gera calor, que flui através do filme YIG e do substrato GGG em direção ao suporte de amostra. A corrente de calor cria um acúmulo de onda de spin (magnon) na superfície e na parte inferior do filme YIG. A acumulação injeta corrente de spin no cantilever YIG conectado ao redor da superfície do filme. Crédito:Kazuya Harii
p Elementos micro mecânicos são componentes indispensáveis dos dispositivos elétricos modernos, mas a atuação deles requer corrente elétrica. Torna-se mais difícil conectar o elemento à medida que a redução de escala do dispositivo é realizada. Como uma saída para este problema, pesquisadores demonstraram uma nova maneira de fornecer uma força para impulsionar a micromecânica por corrente de spin. p A corrente de spin é um fluxo de momento angular do elétron na matéria. A corrente de spin tem sido usada como um novo portador de informações no contexto da spintrônica - como unidades de disco rígido (HDD) e memória magnética de acesso aleatório (MRAM). Nesse contexto, a injeção de corrente de rotação pode controlar a orientação de microímãs exercendo torque magnético.
p Considerando a natureza do momento angular da corrente de spin, o que aconteceria quando a corrente de spin é injetada em um objeto mecânico? A quantidade excessiva de momento angular injetada pode exercer torque mecânico sobre ela. Essa é a ideia.
p Neste estudo, os pesquisadores fabricaram uma microestrutura cantilever feita de isolador magnético ítrio-ferro granada (YIG:Y
3 Fe
5 O
12 ) Um fio metálico fino foi colocado na raiz do cantilever como um aquecedor. Quando a corrente elétrica flui no fio, o fio funciona como um gerador de corrente de spin pelo efeito Seebeck de spin e a corrente de spin se propaga para o micro cantilever. Os pesquisadores mediram a vibração do cantilever enquanto injetavam a corrente de spin modulada perto da frequência de ressonância do micro cantilever. A medição confirmou que apenas a injeção de corrente de spin de orientação de spin apropriada pode excitar a vibração do cantilever.
p "Este mecanismo de acionamento de micro máquinas não requer uma fiação elétrica nele, "Kazuya Harii, um pesquisador do Projeto de retificação ERATO Saitoh Spin Quantum, disse. "Este mecanismo é aplicável a quaisquer objetos mecânicos em escalas micro e nanométricas."
