Los científicos rompen el vínculo entre espín y orbital estados de la materia cuántica

Hasta ahora, el electrón gira y se pensó orbitales ir de la mano en una clase de materiales que esa es la piedra angular de la moderna tecnología de la información; no se podía cambiar rápidamente en uno sin cambiar la otra. Sin embargo, un estudio en el Departamento de espectáculos SLAC National Accelerator Laboratory de energía que un pulso de luz láser puede cambiar radicalmente el estado de espín de una clase importante de materiales, dejando intacta su estado orbital.

Los resultados sugieren un nuevo camino para la fabricación de una futura generación de dispositivos de lógica y memoria en base a "orbitronics," dijo Lingjia Shen, un investigador asociado SLAC y uno de los principales investigadores del estudio.

"Lo que estamos viendo en este sistema es todo lo contrario de lo que se ha visto en el pasado", dijo Shen. "Se plantea la posibilidad de que podíamos controlar las variaciones de giro y estados orbitales por separado, y el uso de un material en las formas de los orbitales como los 0s y 1s necesarios para los cálculos marca y almacenar información en la memoria de la computadora."

El equipo internacional de investigadores, dirigido por Joshua Turner, científico del SLAC e investigador en el Instituto Stanford para la Ciencia de Materiales y Energía (SIMES), informó sus resultados esta semana en la revista Physical Review B Rapid Communications.

An, material complejo intrigante

El material del equipo estudiado era un material cuántica a base de óxido de manganeso conocido como NSMO, que viene en capas cristalinas extremadamente delgadas. Que ha estado presente desde hace tres décadas y se utiliza en dispositivos en los que se almacena la información mediante el uso de un campo magnético para pasar de un estado de espín del electrón a otro, un método conocido como espintrónica. NSMO también se considera un candidato prometedor para la fabricación de los futuros ordenadores y dispositivos de almacenamiento de memoria basado en skyrmions, diminuta partícula-como vórtices creados por los campos magnéticos de los electrones girando.

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