الإلكترونيات الدورانية

الموسوعة الحرة

الإلكترونيات الدورانية (كلمة مركبة تعني إلكترونيات نقل الدوران [1] [2] [3] )، والمعروفة أيضًا باسم إلكترونيات الدوران ، هي دراسة الدوران الجوهري للإلكترون والعزم المغناطيسي المرتبط به ، بالإضافة إلى شحنته الإلكترونية الأساسية ، في الأجهزة ذات الحالة الصلبة . [4] يهتم مجال الإلكترونيات الدورانية بربط الشحنة الدورانية في الأنظمة المعدنية؛ وتندرج التأثيرات المماثلة في العوازل ضمن مجال المواد المتعددة الحديدية .

تختلف الإلكترونيات الدورانية بشكل أساسي عن الإلكترونيات التقليدية في أنه بالإضافة إلى حالة الشحن، تُستخدم دورانات الإلكترون كدرجة إضافية من الحرية، مع آثار على كفاءة تخزين البيانات ونقلها. غالبًا ما يتم تنفيذ أنظمة الإلكترونيات الدورانية في أشباه الموصلات المغناطيسية المخففة (DMS) وسبائك Heusler وهي ذات أهمية خاصة في مجال الحوسبة الكمومية والحوسبة العصبية .

تاريخ

نشأت الإلكترونيات الدورانية من الاكتشافات التي حدثت في ثمانينيات القرن العشرين فيما يتعلق بظواهر نقل الإلكترون المعتمدة على الدوران في الأجهزة ذات الحالة الصلبة. ويشمل ذلك ملاحظة حقن الإلكترون المستقطب بالدوران من معدن مغناطيسي حديدي إلى معدن عادي بواسطة جونسون وسيلسبي (1985) [5] واكتشاف المقاومة المغناطيسية العملاقة بشكل مستقل بواسطة ألبرت فيرت وآخرون [6] وبيتر جرونبرج وآخرون (1988). [7] يمكن تتبع أصل الإلكترونيات الدورانية إلى تجارب الأنفاق المغناطيسية/الموصلية الفائقة التي بدأها ميسيرفي وتيدرو والتجارب الأولية على الوصلات النفقية المغناطيسية بواسطة جوليير في سبعينيات القرن العشرين. [8] بدأ استخدام أشباه الموصلات للإلكترونيات الدورانية بالاقتراح النظري لترانزستور تأثير المجال الدوراني بواسطة داتا وداس في عام 1990 [9] والرنين الدوراني ثنائي القطب الكهربائي بواسطة راشبا في عام 1960. [10]

نظرية

دوران الإلكترون هو زخم زاوي جوهري منفصل عن الزخم الزاوي بسبب حركته المدارية. مقدار إسقاط دوران الإلكترون على طول محور عشوائي هو ، مما يعني أن الإلكترون يتصرف كفرميون وفقًا لنظرية إحصاءات الدوران . مثل الزخم الزاوي المداري، فإن الدوران له عزم مغناطيسي مرتبط به ، يتم التعبير عن مقداره على النحو التالي

.

في المواد الصلبة، يمكن لدورات العديد من الإلكترونات أن تعمل معًا للتأثير على الخصائص المغناطيسية والإلكترونية للمادة، على سبيل المثال منحها عزمًا مغناطيسيًا دائمًا كما هو الحال في المغناطيس الحديدي .

في العديد من المواد، تكون دورانات الإلكترونات موجودة بشكل متساوٍ في كل من الحالة العلوية والسفلية، ولا تعتمد أي خصائص نقل على الدوران. يتطلب الجهاز الإلكتروني الدوراني توليد أو معالجة مجموعة من الإلكترونات المستقطبة بالدوران، مما يؤدي إلى زيادة في الإلكترونات المستقطبة للدوران لأعلى أو لأسفل. يمكن كتابة استقطاب أي خاصية تعتمد على الدوران X على النحو التالي

.

يمكن تحقيق الاستقطاب الدوراني الصافي إما من خلال إنشاء تقسيم طاقة متوازن بين الدوران لأعلى والدوران لأسفل. تشمل الطرق وضع مادة في مجال مغناطيسي كبير ( تأثير زيمان )، أو طاقة التبادل الموجودة في مغناطيس حديدي أو إجبار النظام على الخروج من التوازن. تُعرف الفترة الزمنية التي يمكن خلالها الحفاظ على مثل هذا السكان غير المتوازن باسم عمر الدوران .

في الموصل المنتشر، يمكن تعريف طول انتشار الدوران على أنه المسافة التي يمكن أن ينتشر عبرها تعداد دوران غير متوازن. تكون أعمار دوران الإلكترونات الموصلة في المعادن قصيرة نسبيًا (عادةً أقل من 1 نانوثانية). هناك مجال بحثي مهم مخصص لتمديد هذا العمر إلى مقاييس زمنية ذات صلة بالتكنولوجيا.

رسم بياني يوضح دورانًا لأعلى ودورانًا لأسفل ومجموعات الإلكترونات المستقطبة بالدوران الناتجة. داخل حاقن الدوران، يكون الاستقطاب ثابتًا، بينما خارج الحاقن، يتلاشى الاستقطاب بشكل كبير إلى الصفر مع وصول مجموعات الدوران لأعلى ولأسفل إلى حالة التوازن.

يمكن تصنيف آليات الاضمحلال لسكان مستقطبين بالدوران على نطاق واسع على أنها تشتت الدوران والانعكاس وإزالة الطور الدوراني. تشتت الدوران والانعكاسي هو عملية داخل مادة صلبة لا تحافظ على الدوران، وبالتالي يمكنها تحويل حالة الدوران الواردة إلى حالة دوران تنازلية. إزالة الطور الدوراني هي العملية التي تصبح فيها مجموعة من الإلكترونات ذات حالة الدوران المشتركة أقل استقطابًا بمرور الوقت بسبب معدلات مختلفة من تقدم دوران الإلكترون . في الهياكل المحصورة، يمكن قمع إزالة الطور الدوراني، مما يؤدي إلى أعمار دوران تبلغ ملي ثانية في النقاط الكمومية شبه الموصلة في درجات حرارة منخفضة.

يمكن للموصلات الفائقة تعزيز التأثيرات المركزية في الإلكترونيات الدورانية مثل تأثيرات المقاومة المغناطيسية وعمر الدوران والتيارات الدورانية الخالية من التبديد. [11] [12]

الطريقة الأبسط لتوليد تيار مستقطب دورانيًا في معدن هي تمرير التيار عبر مادة حديدية مغناطيسية . تتضمن التطبيقات الأكثر شيوعًا لهذا التأثير أجهزة مقاومة مغناطيسية عملاقة (GMR). يتكون جهاز GMR النموذجي من طبقتين على الأقل من المواد الحديدية المغناطيسية مفصولة بطبقة فاصلة. عندما يتم محاذاة متجهي المغناطيسية للطبقات الحديدية المغناطيسية، ستكون المقاومة الكهربائية أقل (وبالتالي يتدفق تيار أعلى عند جهد ثابت) مما لو كانت الطبقات الحديدية المغناطيسية مضادة للمحاذاة. هذا يشكل مستشعر مجال مغناطيسي.

تم تطبيق نوعين من GMR في الأجهزة: (1) التيار في المستوى (CIP)، حيث يتدفق التيار الكهربائي بالتوازي مع الطبقات و (2) التيار العمودي على المستوى (CPP)، حيث يتدفق التيار الكهربائي في اتجاه عمودي على الطبقات.

أجهزة الدوران الإلكترونية الأخرى القائمة على المعدن:

  • مقاومة المغناطيسية النفقية (TMR)، حيث يتم تحقيق نقل CPP عن طريق استخدام نفق ميكانيكي كمي للإلكترونات من خلال عازل رقيق يفصل بين الطبقات المغناطيسية الحديدية.
  • عزم نقل الدوران ، حيث يتم استخدام تيار من الإلكترونات المستقطبة بالدوران للتحكم في اتجاه مغناطيسية الأقطاب الكهربائية المغناطيسية في الجهاز.
  • تحمل أجهزة منطق الموجة الدورانية المعلومات في الطور. ويمكن للتداخل وتشتت الموجة الدورانية إجراء عمليات منطقية.

أجهزة المنطق الدوراني الإلكتروني

يتم دراسة أجهزة المنطق الدوراني غير المتطايرة لتمكين التوسع على نطاق واسع. [13] تم اقتراح أجهزة منطقية تعتمد على عزم الدوران ونقل الدوران تستخدم الدورات والمغناطيس لمعالجة المعلومات. [14] [15] هذه الأجهزة جزء من خريطة الطريق الاستكشافية لـ ITRS . تطبيقات المنطق في الذاكرة في مرحلة التطوير بالفعل. [16] [17] يمكن العثور على مقال مراجعة عام 2017 في Materials Today . [4]

تم اقتراح نظرية دائرة معممة للدوائر المتكاملة الدورانية [18] بحيث يمكن لمطوري SPICE ومن ثم مصممي الدوائر والأنظمة الاستفادة من فيزياء نقل الدوران لاستكشاف الدوران الإلكتروني "ما وراء الحوسبة CMOS".

التطبيقات

تعتمد رؤوس القراءة الخاصة بمحركات الأقراص الصلبة المغناطيسية على تأثير GMR أو TMR.

طورت شركة موتورولا ذاكرة عشوائية مغناطيسية مقاومة بسعة 256 كيلو بايت من الجيل الأول  تعتمد على وصلة نفق مغناطيسية واحدة وترانزستور واحد له دورة قراءة/كتابة أقل من 50 نانوثانية. [19] ومنذ ذلك الحين طورت  شركة إيفرسبين نسخة بسعة 4 ميجا بايت . [20] هناك تقنيتان من الجيل الثاني لذاكرة الوصول العشوائي المغناطيسية المقاومة: التبديل بمساعدة الحرارة (TAS) [21] وعزم الدوران بالانتقال (STT). [22]

هناك تصميم آخر، ذاكرة مضمار السباق ، وهي بنية ذاكرة جديدة اقترحها الدكتور ستيوارت إس بي باركين ، تقوم بتشفير المعلومات في اتجاه المغناطيسية بين جدران المجال لسلك مغناطيسي حديدي.

في عام 2012، تم تصنيع لوالب الدوران المستمرة للإلكترونات المتزامنة لتستمر لأكثر من نانوثانية، وهي زيادة قدرها 30 ضعفًا عن الجهود السابقة، وأطول من مدة دورة ساعة المعالج الحديثة. [23]

الأجهزة الإلكترونية الدورانية القائمة على أشباه الموصلات

تُظهر المواد شبه الموصلة المخدرة مغناطيسية حديدية مخففة. في السنوات الأخيرة، كانت أكاسيد المغناطيسية المخففة (DMOs) بما في ذلك أكاسيد المغناطيسية المخففة القائمة على ZnO وأكاسيد المغناطيسية المخففة القائمة على TiO 2 موضوعًا للعديد من التحقيقات التجريبية والحسابية. [24] [25] تزيد مصادر أشباه الموصلات المغناطيسية غير المؤكسدة (مثل زرنيخيد الغاليوم المخدر بالمنجنيز (Ga,Mn)As )، [26] من مقاومة الواجهة باستخدام حاجز نفق، [27] أو باستخدام حقن الإلكترون الساخن. [28]

تم التعامل مع اكتشاف الدوران في أشباه الموصلات باستخدام تقنيات متعددة:

  • دوران فاراداي/كير للفوتونات المنقولة/المنعكسة [29]
  • تحليل الاستقطاب الدائري للكهرباء الضوئية [30]
  • صمام الدوران غير المحلي (مقتبس من عمل جونسون وسيلسبي مع المعادن) [31]
  • ترشيح الدوران الباليستي [32]

تم استخدام التقنية الأخيرة للتغلب على نقص تفاعل المدار الدوراني وقضايا المواد لتحقيق نقل الدوران في السيليكون . [33]

نظرًا لأن المجالات المغناطيسية الخارجية (والحقول الضالة من جهات الاتصال المغناطيسية) يمكن أن تسبب تأثيرات هول كبيرة ومقاومة مغناطيسية في أشباه الموصلات (والتي تحاكي تأثيرات صمام الدوران )، فإن الدليل القاطع الوحيد على نقل الدوران في أشباه الموصلات هو إثبات تقدم الدوران وتغير الطور في مجال مغناطيسي غير متوازي مع اتجاه الدوران المحقون، والذي يسمى تأثير هانلي .

التطبيقات

أظهرت التطبيقات التي تستخدم الحقن الكهربائي المستقطب الدوراني انخفاضًا في التيار العتبي وإخراج ضوء متماسك مستقطب دائريًا يمكن التحكم فيه. [34] تشمل الأمثلة الليزر شبه الموصل. قد تتضمن التطبيقات المستقبلية ترانزستورًا قائمًا على الدوران يتمتع بمزايا على أجهزة MOSFET مثل المنحدر الأكثر انحدارًا تحت العتبة.

ترانزستور النفق المغناطيسي : يحتوي الترانزستور النفق المغناطيسي ذو الطبقة الأساسية الواحدة [35] على المحطات التالية:

يتم إعطاء التيار المغناطيسي (MC) على النحو التالي:

ونسبة النقل (TR) هي

تعد تقنية MTT بتوفير مصدر للإلكترون عالي الاستقطاب في درجة حرارة الغرفة.

وسائط التخزين

تمت دراسة وسائط التخزين المضادة للحديد المغناطيسي كبديل للحديد المغناطيسي ، [36] خاصة أنه باستخدام المواد المضادة للحديد المغناطيسي يمكن تخزين البتات بالإضافة إلى المواد الحديدية المغناطيسية. بدلاً من التعريف المعتاد 0 ↔ "المغناطيسية لأعلى"، 1 ↔ "المغناطيسية لأسفل"، يمكن أن تكون الحالات، على سبيل المثال، 0 ↔ "تكوين الدوران المتناوب رأسيًا" و1 ↔ "تكوين الدوران المتناوب أفقيًا". [37] ).

المزايا الرئيسية للمواد المضادة للحديد هي:

  • عدم الحساسية للاضطرابات الضارة بالبيانات بسبب المجالات الضالة بسبب المغناطيسية الخارجية الصافية الصفرية؛ [38]
  • لا يوجد تأثير على الجسيمات القريبة، مما يعني أن عناصر الجهاز المضاد للحديد المغناطيسي لن تزعج العناصر المجاورة لها مغناطيسيًا؛ [38]
  • أوقات تبديل أقصر بكثير (تردد الرنين المغناطيسي المضاد يقع في نطاق تيراهرتز مقارنة بتردد الرنين المغناطيسي الحديدي جيجاهيرتز)؛ [39]
  • مجموعة واسعة من المواد المضادة للمغناطيسية المتوفرة بشكل شائع بما في ذلك العوازل وأشباه الموصلات وأشباه المعادن والمعادن والموصلات الفائقة. [39]

يتم إجراء البحوث حول كيفية قراءة وكتابة المعلومات في الإلكترونيات الدورانية المضادة للحديد المغناطيسي حيث أن مغناطيسيتها الصفرية الصافية تجعل هذا الأمر صعبًا مقارنة بالإلكترونيات الدورانية الحديدية التقليدية. في ذاكرة الوصول العشوائي المغناطيسية الحديثة، تم التخلي إلى حد كبير عن اكتشاف ومعالجة النظام المغناطيسي الحديدي بواسطة المجالات المغناطيسية لصالح القراءة والكتابة الأكثر كفاءة وقابلية للتطوير بواسطة التيار الكهربائي. كما يتم التحقيق في طرق قراءة وكتابة المعلومات بالتيار بدلاً من المجالات في المواد المغناطيسية المضادة للحديد المغناطيسي حيث أن المجالات غير فعالة على أي حال. تتم دراسة طرق الكتابة حاليًا في المواد المغناطيسية المضادة للحديد المغناطيسي من خلال عزم نقل الدوران وعزم دوران المدار من تأثير هول الدوراني وتأثير راشبا . كما يتم استكشاف قراءة المعلومات في المواد المغناطيسية المضادة للحديد المغناطيسي عبر تأثيرات المقاومة المغناطيسية مثل مقاومة مغناطيسية النفق . [40]

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ Wolf, SA; Chtchelkanova, AY; Treger, DM (2006). "Spintronics—A retrospective and perspective". مجلة IBM للبحث والتطوير . 50 : 101–110. doi :10.1147/rd.501.0101.
  2. ^ "ملف الفيزياء: "ستو وولف: قصة هوليوود الحقيقية"". مؤرشف من الأصل في 18 أبريل 2011. تم الاسترجاع في 11 يوليو 2008 .
  3. ^ Spintronics: A Spin-Based Electronics Vision for the Future. Sciencemag.org (16 نوفمبر 2001). تم الاسترجاع في 21 أكتوبر 2013.
  4. ^ ab Bhatti, S.; et al. (2017). "ذاكرة الوصول العشوائي القائمة على الإلكترونيات الدورانية: مراجعة". Materials Today . 20 (9): 530–548. doi : 10.1016/j.mattod.2017.07.007 . hdl : 10356/146755 .
  5. ^ جونسون، م.؛ سيلسبي، ر.ح (1985). "اقتران الشحنة-الدوران بين الواجهات: حقن واكتشاف المغناطيسية الدورانية في المعادن". رسائل المراجعة الفيزيائية . 55 (17): 1790-1793. رمز Bibcode :1985PhRvL..55.1790J. doi :10.1103/PhysRevLett.55.1790. PMID  10031924.
  6. ^ Baibich, MN; Broto, JM; Fert, A.; Nguyen Van Dau, FN; Petroff, F.; Etienne, P.; Creuzet, G.; Friederich, A.; Chazelas, J. (1988). "مقاومة مغناطيسية عملاقة لشبكات مغناطيسية فائقة من (001)Fe/(001)Cr" (PDF) . Physical Review Letters . 61 (21): 2472–2475. Bibcode :1988PhRvL..61.2472B. doi : 10.1103/PhysRevLett.61.2472 . PMID  10039127.
  7. ^ Binasch, G.; Grünberg, P.; Saurenbach, F.; Zinn, W. (1989). "مقاومة مغناطيسية محسنة في هياكل مغناطيسية طبقية مع تبادل بين الطبقات مضاد للحديد المغناطيسي". Physical Review B. 39 ( 7): 4828–4830. Bibcode :1989PhRvB..39.4828B. doi : 10.1103/PhysRevB.39.4828 . PMID  9948867.
  8. ^ Julliere, M. (1975). "النفق بين الأغشية الفرومغنطيسية". رسائل الفيزياء أ . 54 (3): 225–226. رمز Bibcode :1975PhLA...54..225J. doi :10.1016/0375-9601(75)90174-7.
  9. ^ داتا، س. وداس، ب. (1990). "المُعدل الكهروضوئي التناظري الإلكتروني". رسائل الفيزياء التطبيقية . 56 (7): 665-667. رمز Bibcode :1990ApPhL..56..665D. doi :10.1063/1.102730.
  10. ^ EI Rashba, السيكلوترون والرنينات المركبة في مجال عمودي، Sov. Phys. Solid State 2 ، 1109-1122 (1960)
  11. ^ Linder, Jacob; Robinson, Jason WA (2 April 2015). "Superconducting spintronics". Nature Physics . 11 (4): 307–315. arXiv : 1510.00713 . Bibcode :2015NatPh..11..307L. doi :10.1038/nphys3242. ISSN  1745-2473. S2CID  31028550.
  12. ^ Eschrig, Matthias (2011). "Spin-polarized supercurrents for spintronics". Physics Today . 64 (1): 43–49. Bibcode :2011PhT....64a..43E. doi :10.1063/1.3541944.
  13. ^ خارطة الطريق التكنولوجية الدولية لأشباه الموصلات
  14. ^ Behin-Aein, B.; Datta, D.; Salauddin, S.; Datta, S. (2010). "اقتراح لجهاز منطقي متعدد الدوران مع ذاكرة مدمجة". Nature Nanotechnology . 5 (4): 266–270. Bibcode :2010NatNa...5..266B. doi :10.1038/nnano.2010.31. PMID  20190748.
  15. ^ Manipatruni, Sasikanth; Nikonov, Dmitri E. and Young, Ian A. (2011) [1112.2746] نظرية الدائرة لـ SPICE للدوائر المتكاملة Spintronic. Arxiv.org. تم الاسترجاع في 21 أكتوبر 2013.
  16. ^ Crocus تتعاون مع Starchip لتطوير حلول النظام على الشريحة استنادًا إلى تقنية وحدة المنطق المغناطيسي (MLU). crocus-technology.com. 8 ديسمبر 2011
  17. ^ تقنية جديدة رائدة لتحسين موثوقية الدوائر المتكاملة المنطقية الدورانية. Nec.com. 11 يونيو 2012.
  18. ^ S. Manipatruni وDE Nikonov وIA Young، "نمذجة وتصميم الدوائر المتكاملة الدورانية الإلكترونية"، في معاملات معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات بشأن الدوائر والأنظمة I: أوراق منتظمة، المجلد 59، العدد 12، ص 2801-2814، ديسمبر 2012، doi: 10.1109/TCSI.2012.2206465. https://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=6359950&isnumber=6359940
  19. ^ Spintronics. Sigma-Aldrich. تم الاسترجاع في 21 أكتوبر 2013.
  20. ^ Everspin Archived 30 يونيو 2012 at the Wayback Machine . Everspin. Retrieved on 21 October 2013.
  21. ^ هوبرمان، باري. ظهور ذاكرة الوصول العشوائي المغناطيسية العملية محفوظ في 21 أكتوبر 2013 على موقع واي باك مشين . crocustechnology.com
  22. ^ لابيدوس، مارك (18 يونيو 2009) تستثمر شركة تاور في شركة كروكوس، وتقترح صفقة مصنع MRAM. eetimes.com
  23. ^ Walser, M.; Reichl, C.; Wegscheider, W. & Salis, G. (2012). "Direct mapping of the formation of a persistent spin helix". Nature Physics . 8 (10): 757. arXiv : 1209.4857 . Bibcode :2012NatPh...8..757W. doi :10.1038/nphys2383. S2CID  119209785.
  24. ^ Assadi, MHN; Hanaor, DAH (2013). "دراسة نظرية عن طاقة النحاس والمغناطيسية في تعدد أشكال TiO2 " . مجلة الفيزياء التطبيقية . 113 (23): 233913–233913–5. arXiv : 1304.1854 . Bibcode :2013JAP...113w3913A. doi :10.1063/1.4811539. S2CID  94599250.
  25. ^ Ogale, SB (2010). "التخفيف بالشوائب والعيوب والمغناطيسية الحديدية في أنظمة أكسيد المعادن". Advanced Materials . 22 (29): 3125–3155. Bibcode :2010AdM....22.3125O. doi :10.1002/adma.200903891. PMID  20535732. S2CID  25307693.
  26. ^ جونكر، ب.؛ بارك، ي.؛ بينيت، ب.؛ تشيونج، ه.؛ كيوسيوجلو، ج.؛ بيترو، أ. (2000). "حقن الدوران الكهربائي القوي في بنية غير متجانسة شبه موصلة". المراجعة الفيزيائية ب . 62 (12): 8180. رمز Bibcode :2000PhRvB..62.8180J. doi :10.1103/PhysRevB.62.8180.
  27. ^ Hanbicki, AT; Jonker, BT; Itskos, G.; Kioseoglou, G.; Petrou, A. (2002). "حقن الدوران الكهربائي الفعال من اتصال حاجز معدني/نفقي مغناطيسي إلى شبه موصل". رسائل الفيزياء التطبيقية . 80 (7): 1240. arXiv : cond-mat/0110059 . Bibcode :2002ApPhL..80.1240H. doi :10.1063/1.1449530. S2CID  119098659.
  28. ^ Jiang, X.; Wang, R.; Van Dijken, S.; Shelby, R.; MacFarlane, R.; Solomon, G.; Harris, J.; Parkin, S. (2003). "الكشف البصري عن حقن الدوران الإلكتروني الساخن في GaAs من مصدر ترانزستور نفق مغناطيسي". Physical Review Letters . 90 (25): 256603. Bibcode :2003PhRvL..90y6603J. doi :10.1103/PhysRevLett.90.256603. PMID  12857153.
  29. ^ Kikkawa, J.; Awschalom, D. (1998). "Resonant Spin Amplification in n-Type GaAs". Physical Review Letters . 80 (19): 4313. Bibcode :1998PhRvL..80.4313K. doi :10.1103/PhysRevLett.80.4313.
  30. ^ Jonker, Berend T. Polarized optical emission due to decay or recombination of spin-polarized injected carriers – US Patent 5874749 Archived 12 December 2009 at the Wayback Machine . صدر في 23 فبراير 1999.
  31. ^ لو، إكس؛ أدلمان، سي؛ كروكر، إس إيه؛ جارليد، إس إي؛ تشانغ، جيه؛ ريدي، كيه إس إم؛ فليكسنر، إس دي؛ بالمستروم، سي جيه؛ كروويل، بي إيه (2007). "الكشف الكهربائي عن نقل الدوران في الأجهزة شبه الموصلة ذات المغناطيس الحديدي الجانبي". فيزياء الطبيعة . 3 (3): 197. arXiv : cond-mat/0701021 . رمز Bibcode :2007NatPh...3..197L. doi :10.1038/nphys543. S2CID  51390849.
  32. ^ Appelbaum, I.; Huang, B.; Monsma, DJ (2007). "القياس الإلكتروني والتحكم في نقل الدوران في السيليكون". Nature . 447 (7142): 295–298. arXiv : cond-mat/0703025 . Bibcode :2007Natur.447..295A. doi :10.1038/nature05803. PMID  17507978. S2CID  4340632.
  33. ^ جوتيتش ، أنا. فابيان، ج. (2007). “Spintronics: تقلبات السيليكون”. طبيعة . 447 (7142): 268-269. بيب كود :2007Natur.447..268Z. دوى : 10.1038/447269أ . بميد  17507969. S2CID  32830840.
  34. ^ Holub, M.; Shin, J.; Saha, D.; Bhattacharya, P. (2007). "الحقن المغزلي الكهربائي وخفض العتبة في ليزر أشباه الموصلات". رسائل المراجعة الفيزيائية . 98 (14): 146603. رمز Bibcode :2007PhRvL..98n6603H. doi :10.1103/PhysRevLett.98.146603. PMID  17501298.
  35. ^ فان ديكين، س.؛ جيانج، س.؛ باركين، س. ب. (2002). "تشغيل ترانزستور نفق مغناطيسي ذي تيار خرج مرتفع في درجة حرارة الغرفة". رسائل الفيزياء التطبيقية . 80 (18): 3364. رمز Bibcode :2002ApPhL..80.3364V. doi :10.1063/1.1474610.
  36. ^ Jungwirth, T. (28 April 2014). "Relativistic Approaches to Spintronics with Antiferromagnets" (PDF) (إعلان عن ندوة فيزياء في جامعة بافارية). مؤرشف من الأصل (PDF) في 29 أبريل 2014. تم الاسترجاع في 29 أبريل 2014 .
  37. ^ يتوافق هذا رياضيًا مع الانتقال من مجموعة الدوران SO(3) إلى غطائها النسبي، "المجموعة المزدوجة" SU(2)
  38. ^ ab Jungwirth, T.; Marti, X.; Wadley, P.; Wunderlich, J. (2016). "Antiferromagnetic spintronics". Nature Nanotechnology . 11 (3). Springer Nature: 231–241. arXiv : 1509.05296 . Bibcode :2016NatNa..11..231J. doi :10.1038/nnano.2016.18. ISSN  1748-3387. PMID  26936817. S2CID  5058124.
  39. ^ ab Gomonay, O.; Jungwirth, T.; Sinova, J. (21 فبراير 2017). "مفاهيم الإلكترونيات الدورانية المضادة للحديد المغناطيسي". Physica Status Solidi RRL . 11 (4). Wiley: 1700022. arXiv : 1701.06556 . Bibcode :2017PSSRR..1100022G. doi :10.1002/pssr.201700022. ISSN  1862-6254. S2CID  73575617.
  40. ^ Chappert, Claude; Fert, Albert; van Dau, Frédéric Nguyen (2007). "ظهور الإلكترونيات الدورانية في تخزين البيانات". Nature Materials . 6 (11). Springer Science and Business Media LLC: 813–823. Bibcode :2007NatMa...6..813C. doi :10.1038/nmat2024. ISSN  1476-1122. PMID  17972936. S2CID  21075877.

قراءة إضافية

  • “مقدمة في Spintronics”. مارك كاهاي، سوبريو بانديوبادياي، مطبعة CRC، ISBN 0-8493-3133-1 
  • JA Gupta؛ R. Knobel؛ N. Samarth؛ DD Awschalom (29 يونيو 2001). "التلاعب الفائق السرعة بتماسك دوران الإلكترون". Science . 292 (5526): 2458–2461. Bibcode :2001Sci...292.2458G. doi :10.1126/science.1061169. PMID  11431559. S2CID  22898874.
  • وولف، إس إيه؛ أوشالوم، دي دي؛ بوهرمان، آر إيه؛ دوغتون، جيه إم؛ فون مولنار، إس؛ روكس، إم إل؛ تشتشيلكانوفا، آيه واي؛ تريجر، دي إم (16 نوفمبر 2001). "الإلكترونيات الدورانية: رؤية مستقبلية للإلكترونيات القائمة على الدوران". ساينس . 294 (5546): 1488-1495. رمز Bibcode : 2001Sci...294.1488W. doi : 10.1126/science.1065389. PMID  11711666. S2CID  14010432.
  • شارما، ب. (28 يناير 2005). "كيفية إنشاء تيار دوران". مجلة العلوم . 307 (5709): 531-533. doi :10.1126/science.1099388. PMID  15681374. S2CID  118636399.
  • توماسز ديتل؛ ديفيد د. أوشالوم؛ ماريا كامينسكا؛ وآخرون، محرران. (2009). سبينترونيكس. الصحافة الأكاديمية . رقم ISBN 9780080914213.
  • Žutić, I.; Das Sarma, S. (2004). "Spintronics: Fundamentals and applications". Reviews of Modern Physics . 76 (2): 323–410. arXiv : cond-mat/0405528 . Bibcode :2004RvMP...76..323Z. doi :10.1103/RevModPhys.76.323. S2CID  119398474.
  • باركين، ستيوارت؛ تشينغ راي، تشانج؛ شانتريل، روي، محررون (2011). "SPIN". مجلة العلوم العالمية. ISSN  2010-3247. {{cite journal}}: تتطلب المجلة الاستشهاد بها |journal=( مساعدة )
  • "التقنيات الدورانية تتقدم للأمام"، أخبار جامعة جنوب فلوريدا
  • بدر، إس دي؛ باركين، إس إس بي (2010). "الإلكترونيات الدورانية". المراجعة السنوية لفيزياء المادة المكثفة . 1 : 71–88. رمز Bibcode :2010ARCMP...1...71B. doi :10.1146/annurev-conmatphys-070909-104123.
  • 23 حدثًا بارزًا في تاريخ الدوران جمعتها مجلة Nature
  • الحدث الثامن عشر: قفزة عملاقة في عالم الإلكترونيات: المقاومة المغناطيسية العملاقة، من إعداد مجلة نيتشر
  • المحطة المهمة العشرون: المعلومات في شكلها الدائري: داتا داس، من إعداد نيتشر
  • أوشالوم، ديفيد د.؛ فلاتي، مايكل E.؛ سامارث ، نيتين (يونيو 2002). "سبينترونيكس". العلمية الأمريكية . 286 (6): 66-73. بيب كود :2002SciAm.286f..66A. دوى :10.1038/scientificamerican0602-66. بميد  12030093.
  • بوابة Spintronics مع الأخبار والموارد
  • RaceTrack:InformationWeek (11 أبريل 2008) محفوظ في 14 أبريل 2008 على موقع Wayback Machine
  • تستهدف أبحاث Spintronics مادة GaAs.
  • دروس عن الإلكترونيات الدورانية
  • محاضرة عن نقل الدوران بواسطة S. Datta (من ترانزستور Datta Das) - الجزء الأول والجزء الثاني
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Spintronics&oldid=1246887356"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate