Wetenschap
Josephson Junction. Krediet:de universiteit van Jyväskylä / Mihail Silaev
Natuurkundigen hebben aangetoond dat de beweging van domeinwanden kan worden gedetecteerd door de spanning te bewaken die wordt gegenereerd in supergeleidende apparaten. Deze bevinding kan magnetische circuitgeheugentoepassingen vergemakkelijken. Het resultaat is gepubliceerd in Fysieke beoordelingsbrieven . De internationale onderzoeksgroep omvatte onderzoekers van de Universiteit van Jyväskylä.
De laatste tijd hebben veel onderzoeksgroepen zich gericht op het ontwikkelen van magnetische geheugens die gebaseerd zijn op het schrijven en lezen van magnetische informatie met behulp van elektrische stroom. Dergelijke systemen vereisen typisch zulke grote hoeveelheden stroom om de magnetisatie te schakelen dat dit de thermische stabiliteit van het geheugenelement kan beïnvloeden. Om verhittingseffecten te verminderen, supergeleidende materialen die dissipatieloze elektrische stroom kunnen ondersteunen, zouden zeer nuttig zijn.
Supergeleidende stroom is een stroom van elektronen gebonden in Cooper-paren, en is daarom fundamenteel verschillend van de gebruikelijke stroom in normale metalen die wordt gedragen door enkele elektronen. Daarom, om een supergeleider/ferromagneet geheugenelement te ontwikkelen was het noodzakelijk om te begrijpen hoe supergeleidende stroom de magnetische toestand kan beïnvloeden.
In hun krant de onderzoeksgroep heeft antwoorden gevonden op twee fundamentele vragen:of superstroom magnetische toestanden kan veranderen, en of het mogelijk is om tijdens dit proces elektrische verliezen te vermijden.
"We hebben de theorie ontwikkeld die beschrijft hoe de supergeleider zijn fundamentele eigenschap van nulweerstand in een typisch supergeleider / ferromagneetapparaat kan verliezen. Dit gebeurt vanwege de geïnduceerde magnetisatiedynamiek in de bevestigde ferromagneet. Hoewel de kracht die magnetisatie aandrijft afkomstig is van de supergeleidende stroom, het systeem wordt inherent dissipatief en kan in principe geen enkele hoeveelheid supergeleidende stroom aan vanwege de spanning die wordt gegenereerd door de magnetisatiedynamiek, " legt Academy Research Fellow Mihail Silaev uit.
"We vinden de lage stroomweerstand geassocieerd met de beweging van de domeinwand aangedreven door de supergeleidende stroom. We stellen de eindige helling van Shapiro-stappen voor als het karakteristieke kenmerk van het regime met domeinwandoscillaties aangedreven door de externe stroom die door de junctie vloeit, ’, besluit Silaev.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com