В России создан первый в мире спин-детектор для электронов

Специалисты использовали наномембраны из кобальта и платины. Новое устройство позволяет точно измерять спиновые характеристики свободных электронов, что важно для развития спинтроники и создания инновационных электронных приборов.
Никита Коюшев
Автор Наука Mail
Впервые российские физики измерили характеристики двумерного спин-фильтра
Впервые российские физики измерили характеристики двумерного спин-фильтраИсточник: ИФП им.Ржанова

Физики из России впервые применили наномембраны из ферромагнитных пленок для обнаружения спиновых характеристик свободных электронов. В Институте физики полупроводников им. А.В. Ржанова подчеркнули, что новый прибор существенно повысит возможности электронных микроскопов и войдет в состав оборудования Сибирского кольцевого источника фотонов (СКИФ).

Спин — квантовая характеристика элементарных частиц, важная для развития спинтроники, где информация передается за счет направления электронов. До этого ученые сталкивались с трудностями прямого измерения спина свободных электронов. Изобретение отечественных специалистов решает эту задачу с помощью наномембран из кобальта и платины, которые действуют как фильтр для электронов по аналогии с поляризационными очками для света.

Новый прибор войдет в состав оборудования Сибирского кольцевого источника фотонов
Новый прибор войдет в состав оборудования Сибирского кольцевого источника фотоновИсточник: srf-skif.ru

Разработанный в ИФП СО РАН детектор с пространственным разрешением отличается высокой эффективностью, долгим сроком службы и существенно меньшей стоимостью по сравнению с зарубежными аналогами. На его базе также создали первый в мире спин-триод — аналог вакуумной лампы, что открывает перспективы развития высокоскоростной вакуумной спинтроники и новых технических решений.

Авторы отмечают, что созданный спин-детектор с пространственным разрешением станет самым эффективным инструментом для измерений методом ФЭСУР (ARPES). В особенности эксперты отмечают работу на синхротронных источниках света, таких, как СКИФ.

Российские физики ускоряют развитие вакуумной спинтроники
Российские физики ускоряют развитие вакуумной спинтроникиИсточник: ИФП им. Ржанова

Возрождение интереса к вакуумной электронике связано с преимуществами вакуума как идеального диэлектрика, который обеспечивает сверхбыстрое переключение электронных устройств, уменьшение потерь энергии, устойчивость к радиации и широкий рабочий диапазон температур. Благодаря новым разработкам, вакуумная электроника трансформируется в область нанотехнологий и спинтроники, открывая новый этап развития микроэлектроники.

Ранее в Науке Mail выяснили, как исследователям из МФТИ удалось создать новый источник энергии для промышленных объектов.