自旋電子學


簡介

自旋電子學主要指研究原子核的作用。它也可以被稱為電子在固體中的作用。這種電子器件利用自旋特性以及電荷自由度。它也被稱為自旋撓電子學。這種技術本質上研究電子的自旋,可以看出磁矩也與之相關。

什麼是自旋電子學?

它是一種偉大的技術裝置,被稱為自旋電子。該研究與電子的內稟自旋有關。磁矩是該領域的重要組成部分,因此它被稱為磁電子學(Sierra 等人,2021)。它是一個先進的技術領域,在研究領域是新的。它涉及儲存資料的問題,並在工業領域很有幫助。因此,可以說自旋電子學主要指新興的固態器件技術。

Spintronics

圖 1:自旋電子學

自旋電子學的方法

  • 電子的自旋受外部磁場和極化電子的控制。這些因素也控制電流。其主要目的是操縱電子的磁性。
  • 它為未來出現的產品提供了多功能性和功能性(Researchgate,2022)。該因素的主要方法是 - 半導體自旋電子學和金屬基自旋電子學。
  • 第一個操縱自旋動力學並提供機率和非磁性材料。這有助於發展技術,它基於磁性半導體。金屬基自旋電子學主要用於大型器件。電流透過稱為鐵磁體的材料。

Approaches of Spintronics

圖 2:自旋電子學的方法

自旋電子學的應用

它是在海量儲存裝置中儲存資料的常用領域,因為它具有在小區域儲存大量資料的能力。這種器件是數位電子產品的輔助裝置。最常見的例子是硬碟裝置(Ibm,2022)。

它是一種有效的工具,有助於檢測癌症。它用作自旋極化器和自旋閥。ESR 或電子自旋共振用於物理和化學。可以看出,基於自旋的計算機是一種先進的計算機,用於限制測微計距離。

Applications of Spintronics

圖 3:自旋電子學的應用

自旋電子學的重要性

自旋電子學是一個趨勢也是一個重要的研究領域,它具有很高的潛力和能力。該裝置提供高功率雷射器、高速、高密度邏輯、低閾值電流、電子儲存器件、低功耗和光電子器件(Phys,2022)。

這項技術被廣泛應用於許多領域,是圓偏振光的重要來源。這就是這項技術的重要性,它有助於各種電子問題。該裝置有其自身的工作,並使用不同的電子特性。可以看出,此過程使用屬性來處理、排序和轉換資訊。

電子學和自旋電子學的區別

電子學主要基於透過電子電路的電子的微小電荷的測量。自旋電子學是對此的另一種方法。

它主要依賴於基本的量子力學特性,而不是電子的電荷(Nature,(2022)。另一方面,自旋電子學可以描述為地球在繞太陽旋轉時繞自身軸旋轉。

主要因素是電子在繞原子核旋轉時也繞自身軸旋轉。在瞭解了所有差異後,可以看出兩者都具有發達的特性,並且兩者都使用了不同的材料。

自旋電子學的未來

可以看出,自旋電子學在科學研究和工業應用中都有其自身的應用。這對這兩個領域都產生了令人著迷的影響,並且擁有美好的未來。可以看出,電子自旋有許多尚未開發的潛力,可以在未來探索(Sierra 等人,2021)。

此過程對地球有重大影響,這將是一個重大的進步。進步是逐步進行的,並由自旋電子學技術和科學指導。這裡的重要因素是,世界正在逐步從傳統的電子產品轉向自旋電子產品。不同的特性,如電氣、光學和革命性特性,有助於建立新一代自旋電子學器件。

結論

自旋電子學也被稱為自旋電子,它是研究電子自旋在固體物理學中所起的作用。撓電子學是指內稟自旋的研究,這就是為什麼它被稱為自旋撓電子學。這些因素與磁矩相關。可以看出,自旋電子學確實有助於建立原型裝置。它用於工業領域用於儲存記憶體。它有各種應用,最常見的用途是在工業領域。

常見問題

Q1. 自旋測量是如何發生的?

自旋測量只不過是光子的偏振。當使用線性偏振測量單個光子時,它會與軸對齊。

Q2. 自旋極化電流是什麼意思?

自旋極化是指基本粒子及其內稟角動量在特定方向上對齊的程度。它主要在鐵等鐵磁金屬中起作用。

Q3. 自旋電子學器件是什麼意思?

這是一個特定領域,並且在開發、研究和分析領域是新的。它是磁性和電子學的結合科學。這項技術的最終目標是透過電子的量子特性開發新裝置和新功能。

參考文獻

期刊

He, Q. L., Hughes, T. L., Armitage, N. P., Tokura, Y., & Wang, K. L. (2022)。拓撲自旋電子學和磁電子學。自然材料,21(1),15-23。檢索自:https://www.nature.com/articles/s41563-021-01138-5

Sierra, J. F., Fabian, J., Kawakami, R. K., Roche, S., & Valenzuela, S. O. (2021)。用於自旋電子學和光自旋電子學的範德瓦爾斯異質結構。自然奈米技術,16(8),856-868。檢索自:https://www.nature.com/articles/s41565-021-00936-x

網站

Ibm,(2022)。自旋電子學的應用。檢索自:https://www.ibm.com/ibm/history/ibm100/us/en/icons/spintronics/ [檢索於 2022 年 6 月 17 日]

Nature,(2022)。電子學和自旋電子學的區別。檢索自:https://www.nature.com/subjects/electronic-and-spintronic-devices [檢索於 2022 年 6 月 17 日]

Phys,(2022)。自旋電子學的重要性。檢索自:https://phys.org/news/2021-06-important-contribution-spintronics-consideration.html [檢索於 2022 年 6 月 17 日]

Researchgate,(2022)。自旋電子學的方法。檢索自:https://www.researchgate.net/figure/Schematic-overview-of-spintronics-which-combines-both-charge-electronics-and-spin_fig3_236684950 [檢索於 2022 年 6 月 17 日]

更新於: 2023-08-21

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