Поиск по публикациям и новостям

Российские ученые из МФТИ, Института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН и лаборатории «Магнитные метаматериалы» Саратовского государственного университета разрабатывают средства для управления высокоскоростной магнитной микроэлектроникой. Научная статья с результатами исследования опубликована в журнале Applied Physics Letters.

Как это работает?

В обычной микроэлектронике энергия или информация переносится электрическим током, представляется с помощью электрического заряда через электроны. В магнитной микроэлектронике энергию или информацию переносят спиновые волны, при которых  колебания магнитных моментов (спины) атомов передаются по цепочке от одного атома к другому. Переносом магнитных взаимодействий могут заниматься магноны, квантовый аналог спиновой волны.

В 2020 году пресс-служба МФТИ объявила о том, что ученые России и США научились управлять поведением магнонов с помощью сверхкоротких вспышек лазера. Отмечалось, что благодаря этому открытию можно ускорить создание квантовых компьютеров и сверхэкономичных систем передачи информации.

Что нового сделали российские ученые?

При поддержке грантами Российского научного фонда было выяснено, как для управления высокоскоростной магнитной микроэлектроникой можно использовать антиферромагнетики с их магнитоупругими свойствами. На примере гематита Fe2O3 — оксида железа — который проявляет свои свойства при комнатной температуре, ученые показали изменение свойств спиновых волн в кристаллах гематита под внешним воздействием.

В ходе экспериментов они механическим способом деформировали пластину с материалом, а затем, сжимая или растягивая ее, увеличивали или уменьшали его резонансную частоту в терагерцовом диапазоне.

Сейчас стремительно увеличиваются скорости передачи информации и расширяются диапазоны рабочих частот. Такие изменения стали возможны благодаря, в частности, достижениям в магнонике, в том числе с помощью антиферромагнитных материалов. Они демонстрируют сверхбыструю спиновую динамику и имеют собственные частоты в гига- и терагерцовых частотах, что открывает перспективы для разработки принципиально новых высокоскоростных и сверхточных магнитных микроэлектронных устройств.
Татьяна Богданова, соавтор научной работы, аспирант МФТИ, младший научный сотрудник лаборатории магнонной спинтроники Института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН

По словам Богдановой, антиферромагнетики из-за своих свойств могут быть перспективными для применения в устройствах магнитной памяти, перестраиваемых детекторах, генераторах гигагерцового и терагерцового излучения и волноводах. В перспективе планируется развивать исследования, и изготовить композиты из слоев, в которых частоты спиновых волн будут изменяться электрическим напряжением (гетероструктуры).

Читать материалы по теме:

В России появится фотонный суперкомпьютер, работающий на частоте 1 триллион герц. Но есть проблема – для столь быстрого компьютера нет соответствующей быстрой памяти

В России разрабатывают отечественное ПО для датчиков ракетостроения, беспилотников и нефтедобычи

В Новосибирске завершили строительство крупнейшего в Сибири дата-центра

Сейчас на главной

4 часа назад
Корвет «Совершенный» отбился от роя БЭК-камикадзе с помощью артиллерийской установки АК-630М

По легенде учения корабль проекта 20380 подвергся атаке нескольких безэкипажных катеров условного противника

5 часов назад
Дешевле рыночных вариантов: уникальную систему РЭБ разработали в Туве

Минцифры региона организует студенческую лабораторию для сборки системы

5 часов назад
Российские «Буяны» с крылатыми ракетами «Калибр» вступили в бой с «противником» на Балтике

Роль условного неприятеля отыграл ракетный катер «Димитровград»

5 часов назад
Может стрелять даже крылатыми ракетами: названы главные плюсы ОТРК «Искандер-М»

Военный эксперт Дандыкин: точность «Искандера-М» увеличилась благодаря новым средствам разведки

6 мар. 2025 г., 18:10:44
Черноморский флот получил новейший БЭК «Катран»: последнее слово в надводной разведке

Безэкипажный катер способен автономно патрулировать и искать подлодки

6 мар. 2025 г., 18:08:47
С нулевым пробегом: досанкционную Lada Vesta SW Cross с мотором Renault-Nissan продают в Удмуртии

Автомобиль еще даже не прошел обкатку

6 мар. 2025 г., 18:02:04
С дизайном Chevrolet El Camino и двигателем Toyota: уникальную «Волгу» продают в Санкт-Петербурге

Необычный пикап собрали из деталей пяти разных «Волг»

6 мар. 2025 г., 17:57:18
Египет не отстает от Турции: на энергоблоке №2 «Эль-Дабаа» установили второй ярус защитной оболочки реактора

Атомщики выполнили работы с опережением срока

6 мар. 2025 г., 17:38:00
Tango Six: Сербия закупила у Венгрии советские БТР-80А и МиГ-29

Один из истребителей станет донором деталей для парка МиГ-29 ВВС Сербии

6 мар. 2025 г., 17:37:33
Эталон мангалостроения: боевую «мотолыгу» превратили в неприступную крепость благодаря хитрой задумке

МТ-ЛБ укрыли резиновыми листами со всех сторон против дронов

6 мар. 2025 г., 17:36:28
Обновленный УАЗ «Патриот» уже на подходе: УАЗ модернизировал производство

Кузовной конвейер дополнили новыми поворотными столами

6 мар. 2025 г., 17:36:03
Сократит время проверки документов: в РЖД тестируют новую опцию — посадку в поезд по биометрии

Нововведение станет доступно с 1 сентября этого года