el movimiento de electrones podría tener una influencia significativamente mayor sobre los efectos espintrónicos de lo que se suponía anteriormente, afirma un nuevo estudio. Hasta ahora, el cálculo de estos efectos se tenía en cuenta principalmente durante el espín de los electrones. Este descubrimiento ha sido realizado por un equipo internacional de investigadores dirigido por físicos de la Universidad Martin Luther Halle-Wittenberg (MLU). Al hacerlo, se tuvo en cuenta principalmente el espín de los electrones. El estudio ha sido publicado en la revista "Physical Review Research" y ofrece un nuevo enfoque en el desarrollo de componentes espintrónicos.
Hoy en día, muchos dispositivos técnicos se basan en la electrónica semiconductora convencional, según la cual se utilizan corrientes de carga para almacenar y procesar información en estos componentes. Sin embargo, el principal inconveniente de este método convencional es que se pierde mucha energía debido al calor generado por la corriente. Para abordar esto, la espintrónica utiliza una propiedad fundamental de los electrones conocida como momento angular intrínseco, que puede considerarse como el movimiento de rotación de un electrón alrededor de su propio eje, explica la Dra. Annika Johansson, física de MLU. El espín está vinculado a un momento magnético que también podría utilizarse para cargar los electrones en una nueva generación de componentes más rápidos y energéticamente más eficientes. Para lograr esto, se requiere una conversión eficiente entre cargas y corrientes de giro. Esta conversión es posible gracias al efecto de la piedra preciosa. Según el efecto de las piedras preciosas, al aplicar un campo eléctrico se genera la corriente de carga en un material originalmente no magnético. La corriente de carga conduce a la alineación del espín de los electrones y el material se magnetiza. “El efecto se centra principalmente en cómo el espín del electrón contribuye a la magnetización, pero los electrones también pueden transportar un momento orbital que también contribuye a la magnetización. “Si el espín es la rotación del electrón alrededor de su propio eje, entonces el momento orbital es el movimiento alrededor del núcleo atómico”, dice Johansson. Esto es similar a la Tierra, que gira tanto alrededor de su propio eje como alrededor del sol. Por tanto, el momento orbital también crea un momento magnético.
Los investigadores en su nuevo estudio han utilizado simulaciones para estudiar la interfaz entre dos materiales de óxido comúnmente utilizados en espintrónica. Aunque ambos materiales son aislantes, hay un gas metal-electrón en su interfaz, que es conocido por su eficiente conversión de carga en espín. El equipo también consideró el momento orbital al calcular el efecto de la piedra preciosa y descubrió que el momento orbital contribuye más al efecto de la piedra preciosa que el giro. Estos hallazgos podrían ayudar a aumentar la eficiencia de los componentes espintrónicos.
