måndag30 januari

Kontakt

Annonsera

E-tidning

Sök

Starta din prenumeration

Prenumerera

Klimat

Spintronik kan ersätta elektronik

Publicerad: 22 januari 2009, 09:22

En ny elektronpump gör att vi är ett steg närmare att få effektivare digitala komponenter än dagens elektroniska enheter.


Elektroniken har gett oss det mesta av dagens tekniska under, men nu håller forskarna på att ta fram det som kan ersätta elektroniken i framtiden. Det handlar om något som kallas spinelektronik eller bara spintronik. Precis som elektronik bygger spintronik på manipulering av elektroner, fast på ett lite mer avancerat sätt.

Elektronik kan man säga går ut på att avgöra om en elektron befinner sig på en viss plats. Finns en elektron i en komponent tolkas det som en digital etta medan avsaknaden av en elektron motsvarar en nolla.

Med spintronik lägger man också till elektronens spin. Spin är en kvantmekanisk egenskap hos elektronen som vi för enkelhetens skull kan beskriva som elektronens rotation runt sin egen axel. Rotationen gör att elektronen blir så pass magnetisk att den får en nord- och en sydpol. Om nordpolen pekar ”uppåt” kan man säga att elektronen har spinn upp och annars har den spinn ner.

Med spintronik går det på magnetisk väg att ändra elektronens spin och det går mycket snabbare än att flytta hela elektronen för att byta från en digital etta till en nolla eller vice versa. Det drar också mindre ström vilket minskar värmealstringen som är ett problem i dagens elektroniska kretsar. Slutligen så får vi förstås fler informationsbitar att använda eftersom varje elektron innehåller information om både vilket spin den har och om den finns på plats eller inte.

Ett problem har varit att få fram en metod för att både flytta elektroner och ändra deras spin med en enda enhet som klarar de förhållandevis kraftiga magnetfält som alstras. Nu har forskare vid Physikalisch-Technische Bundesanstalt Braunschweig i Tyskland lyckats konstruera en elektronpump som klarar just detta. Forskarna räknar med att kunna komma upp i klockfrekvenser i gigahertzklassen med den nya pumpen och den kan då fungera som ett avstamp till ännu mer avancerade spintronikkomponenter.

Jörgen Städje

Dela artikeln:

Håll dig uppdaterad med vårt nyhetsbrev

Välj nyhetsbrev