tatafan 译 


      电子自旋(electron spin)或自旋角动量方向通常是随机的，因此不会自发产生自旋电流。而如何改变电子的自旋方向，得到自旋极化电流，也是运行和研发自旋电子器件的关键。通常，利用电压差驱动电子流通过铁磁材料两端，可以得到自旋极化电流。但最近的两个独立研究表明，这或许并不是唯一的方法，甚至可能存在更高效的途径。
      美国伊利诺伊大学香槟分校(University of Illinois at Urbana-Champaign, UIUC)的研究人员利用皮秒级超短激光脉冲，在铁磁体中的电子与准粒子（磁振子）之间施加了一定的温差。该研究表明，温度差也能够产生自旋电流。

      项目主要研究员Gyung-Min Choi介绍：“我们将磁振子的自旋角动量输送至电子，得到超快自旋电流，并称之为热驱动自旋流。”UIUC教授David Cahill表示，皮秒级尺度产生的自旋电流在磁存储技术领域具有广阔的应用前景。然而，若使用传统的电子电路方法，在实际中很难实现。

      这项研究由美国陆军研究部(U.S. Army Research Office)和美国能源部基础科学办公室(U.S. Department of Energy Office of Basic Energy Sciences)共同资助，研究成果已发表在学术期刊《自然-通信》(Nature Communications, July 2014, doi: 10.1038/ncomms5334)。
      另一方面，荷兰埃因霍芬理工大学(Eindhoven University of Technology, TU/e)的研究团队也得到了相关的研究成果。他们利用飞秒级超短脉冲，以一组电子来控制另一组电子的自旋。通过这项技术，数据存取速度将比现有的传统方法提高1000倍。 

      该项目研究员Sjors Schellekens博士介绍：“近年来，信息的数据存储量一直在不断增长，然而数据处理速度的增长却非常缓慢。因此，新型存储技术的研发在当今显得尤为必要。另外，除了快速数据存储/信息处理技术，这一新方法还可应用于光学计算机芯片(optical computer chip)的研究。”

      TU/e的这项研究成果也已在《自然-通信》上正式发表(Nature Communications, July 2014, doi: 10.1038/ncomms5333)。


来源：http://photonics.com 

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