Onde magnetiche supersoniche. Una nuova scoperta per l’elettronica

Anche il Dipartimento di Fisica nel team di ricerca

Anche il Dipartimento di Fisica nel team di ricerca

In un articolo pubblicato dalla prestigiosa rivista Nature Physics, un team di ricercatori, condotto dal gruppo dell’Università di Tecnologia di Delft (TU Delft), in collaborazione con altri scienziati da Kiev, Lancaster, Nijmegen e che include la prof.ssa Roberta Citro del Dipartimento di Fisica dell’Università di Salerno, ha dimostrato una nuova tecnica per generare delle onde magnetiche che si propagano in un materiale ad una velocità maggiore di quella del suono. Queste onde, chiamate onde di spin, producono molto meno calore rispetto a quello generato per effetto Joule nelle correnti elettriche convenzionali, rendendole dei candidati promettenti per i dispositivi elettronici futuri, basati sulla magnonica, con una significativa riduzione di consumo di potenza.

Fisici ed ingegneri di tutto il mondo stanno costantemente pensando a modi per migliorare la performance di dispositivi elettronici convenzionali. Molte delle loro idee ruotano intorno all’idea di sostituire le correnti elettriche, che conducono i segnali nei dispositivi che portano informazioni, con onde. Le onde sono eccitazioni coerenti, il che significa che l'informazione può essere codificata sia nell'ampiezza che nella fase dell'onda. Interferenze e diffrazione, fenomeni naturali per un'onda di qualsiasi natura, consentono la creazione dei cosiddetti circuiti logici basati sulle onde, minuscoli elementi costitutivi per le future applicazioni di elaborazione dei dati. Poiché le onde viaggiano attraverso materiali con una resistenza significativamente inferiore rispetto alle correnti elettriche, hanno il potenziale di ridurre drasticamente il consumo energetico per l'elettronica futura. Il team internazionale di scienziati è ora riuscito a creare onde magnetiche coerenti con lunghezza d'onda delle dimensioni di un nanometro usando impulsi di luce ultracoerenti che incidono su un antiferromagnete. Mentre è noto che gli impulsi di luce sono in grado di influenzare le proprietà magnetiche dei materiali antiferromagnetici, la possibilità di generare e far propagare onde spin con la luce era ancora abbastanza inaspettata, e la ricerca porterà nuovi risvolti nell’elettronica basata sulla magnonica.

Pubblicato il 31 Luglio 2021

Onde spin
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