Onderzoekers van de New York University hebben een methode ontwikkeld voor het creëren en sturen van snel bewegende golven in magnetische velden die de communicatie en informatieverwerking in computerchips en andere consumentenproducten kunnen verbeteren.

hun methode, gerapporteerd in het meest recente nummer van het tijdschrift Nanotechnologie , maakt gebruik van "spingolven, " wat golven zijn die in magnetische materialen bewegen. Fysiek, deze spingolven lijken veel op watergolven, zoals golven die zich voortplanten op het oppervlak van een oceaan. Echter, met een doel dat lijkt op dat van elektromagnetische golven (d.w.z. licht en radiogolven), spingolven kunnen efficiënt energie en informatie van plaats naar plaats overbrengen.

"Spingolven zijn veelbelovend voor het verbeteren van de functionaliteit van een reeks technologieën, " zegt Andrew Kent, een professor in de afdeling Natuurkunde van de NYU en een van de co-auteurs van het artikel. "Onze resultaten markeren een nieuwe cruciale stap in het benutten van een hulpbron die sneller en energiezuiniger is dan waar we vandaag op vertrouwen."

Momenteel, elektromagnetische golven in antennes kunnen worden omgezet in spingolven. Echter, de resulterende spingolven hebben een lange golflengte en planten zich langzaam voort. In tegenstelling tot, spingolven met een korte golflengte kunnen zich over grotere afstanden verplaatsen, sneller, en met minder energie, en zo de mogelijkheid bieden om een ​​reeks communicatie- en elektronische apparaten te verbeteren.

Nog, wetenschappers hebben moeite gehad om dergelijke spingolven te creëren. Om dit obstakel te overwinnen, de NYU-onderzoekers ontwikkelden "spin torque nano-oscillators" (STNO) - apparaten op nanoschaal die een gelijkstroom kunnen omzetten in spingolven. Ze toonden aan dat deze oscillatoren in arrays kunnen worden gerangschikt om de spingolfenergie te sturen, ongeveer zoals antennes worden gebruikt om elektromagnetische golven te richten.

Cruciaal, ze ontwikkelden een methode waarmee de spingolven in specifieke patronen en richtingen door een magnetisch materiaal kunnen navigeren. Hun idee is gebaseerd op de interferentie van golven en het beheersen van de interferentie om specifieke golfvoortplantingspatronen te produceren.