Forskning om magnetism lyfts fram av högt rankad tidskrift i fysik

Av på 16 november, 2021
Danny Thonig, forskare i fysik och biträdande lektor.
Foto: Jasenka Dobric

Forskare vid Örebro universitet har bidragit till utvecklingen av teorin bakom på kallad spin-mixning, resultatet har lyfts fram av en högt rankade vetenskaplig tidskrift i fysik.

– Våra resultat ger ny insikt om magnetiska material som kan förnya informationsteknologin och till och med leda till nya former, säger Danny Thonig, forskare i fysik och biträdande lektor.

Tillsamman med Olle Eriksson, gästprofessor i fysik vid Örebro universitet, har Danny Thonig deltagit i ett forskningsprojekt om ”spin-mixning”, ett samarbete med Uppsala universitet och forskar vid universitet i USA, Tyskland och Irland.

Tidskriften Physical Review Letters som i ”Web of Science” har plats 7 av 110 tidskrifter i kategorin ”Physics, multidisciplinary” – lyfter fram detta resultat som en väg framåt för forskningen inom området. Danny Thonig och Olle Eriksson har bidragit med teorin.

 – Vi såg att de ekvationer från 50-talet som idag används inte håller för att göra korrekta beräkningar. Vårt resultat möjliggör nu metodiska studier av spin-mixning, som kommer att föra utvecklingen av spin-elektronik framåt, säger Olle Eriksson.

Viktigt inom kvantmekanik

Han och Danny Thonig förklarar bakgrunden så här:

”De flesta förknippar ordet elektron till elektrisk laddning. Det är mindre känt är att elektroner också har ett så kallat magnetiskt moment som kallas spin. Spin kan, precis som elektrisk laddning, utnyttjas i praktiken

Ett viktigt fenomen inom kvantmekanik – men inte inom klassisk mekanik – är att spin kan ha flera olika värden på samma gång. Detta kallas spin-mixning. Beräkningar kan uppskatta mängden spin-mixning i ett material, men det har inte funnits någon bra experimentell metod att mäta denna effekt.

Ekvationer från 50-talet, som formulerades av Charles Kittel, och som idag används för att beskriva hur spin beter sig i ett mikrovågsfält, har underskattat betydelsen av spin-mixning. Vi har visat på brister i Kittels grundläggande beräkningar och anpassat ekvation så att den kan användas för mätningar av denna egenskap.

En låg spin-mixning är önskvärt om spin används som bärare av information, till exempel för applikationer. En hög spin-mixning är användbart om man snabbt vill kunna påverka spin, som till exempel vid ultrasnabb avmagnetisering av ett material.”

Örebro | Örebro Universitet
Örebronyheter

Källa Örebro Universitet
Text: Maria Elisson
Foto: Jasenka Dobric

Du måste logga in för att lämna kommentarer Logga in