Регистрация пройдена успешно!
Пожалуйста, перейдите по ссылке из письма, отправленного на

Физики из МГУ научились управлять светом при помощи наномагнитов

© Фото : Khokhlov et al. / Scientific Reports 2017Российские физики придумали, как управлять светом при помощи магнитного поляРоссийские физики придумали, как управлять светом при помощи магнитного поля

МОСКВА, 4 апр – РИА Новости. Российские физики научились управлять движением света при помощи электрических полей и особых наномагнитов, говорится в статье, опубликованной в журнале Scientific Reports.

В последние десятилетия физики активно изучают квантовые свойства электронов и атомов и пытаются приспособить их для создания электронных приборов. В обычной микроэлектронике информация представляется с помощью электрического заряда. В спиновой электронике, или спинтронике, информация представляется с помощью спина электрона — направления вращения частицы.

Николай Хохлов из МГУ имени М.В. Ломоносова, его коллеги по университету и сотрудники Российского квантового центра сделали большой шаг к созданию подобных систем, разработав методику, которая позволяет использовать электрические поля и магниты для манипуляции светом.

Безмагнитная камера в стенах Российского квантового центраБезмагнитная камера в стенах Российского квантового центра
Российские физики измерили магнитное поле, вырабатываемое сердцемУченые из Российского квантового центра использовали уникальные сверхчувствительные магнитные сенсоры для измерения силы магнитного поля, вырабатываемого сердцем, рассказал российский физик Владимир Белотелов на московском Квантовом форуме.

По словам ученых, железо и многие другие магнитные материалы состоят из особых областей, которые обычно называют "доменами". Как правило, спины электронов в таких доменах повернуты  в сторону, противоположную направлению спинов в соседних доменах. Благодаря этому железо не обладает собственным магнитным полем в состоянии покоя, но может намагничиваться, если поместить его во внешнее магнитное поле.

Еще в XX веке ученые обнаружили, что границы между доменами, так называемые "доменные стенки", при определенных условиях можно сдвигать в произвольном направлении. Подобные сдвиги, как выяснили российские физики, можно использовать для манипулирования свойствами света на наномасштабах, используя эффект поляризации в магнитном поле, открытый еще Майклом Фарадеем в XIX веке.

Сэндвич из ферромагнетиков и сверхпроводника, превративший золото в магнит
Физики из МГУ превратили золото в магнит и сделали шаг к спинтроникеРоссийские физики и их зарубежные коллеги смогли превратить тонкую пластинку из золота в подобие магнита, используя особый сверхпроводник на базе ниобия и несколько кусочков железа, которые могут стать базой для сверхбыстрой и экономичной спиновой электроники.

Ученые продемонстрировали работу такого устройства, которое они назвали "фарадеевским модулятором". В нем используется игла толщиной примерно в пять раз меньше человеческого волоса и пленка из магнитного материала из железа, висмута, галлия и лютеция. Пропуская свет через такую пленку и меняя заряженность иглы, можно произвольным образом менять, в какую сторону он поляризован, и использовать это для передачи и кодирования данных.

Как отмечает Хохлов, подход его группы позволяет сдвигать границы доменов на очень небольшие расстояния, не затрагивая соседние домены, чего раньше не удавалось другим физикам, пытавшимся использовать этот эффект. По его словам, это "делает предложенную концепцию крайне перспективной для нанофотоники и спинтроники".

Так художник представил себе процесс усиления света
Физики из МФТИ нащупали предел скорости работы световых компьютеровУченые из Московского физтеха выяснили, с какой скоростью информация может распространяться внутри световых чипов, и пришли к выводу, что их использование повысит скорость обмена информацией в примерно 500 раз.

Сейчас Хохлов и его коллеги пытаются понять, как часто можно "переключать" домены и удастся ли использовать этот подход для создания высокоскоростных систем связи. Как полагают ученые, применение магнитных метаматериалов позволит достичь частоты переключения доменов, близкой к тысяче гигагерц, что откроет дорогу для создания сверхбыстрых оптических компьютеров.

Оценить 108
Лучшие комментарии
Андрюха4 апреля 2017, 17:41
Даёшь квантовый двигатель уже в этой пятилетке!! :)
сергей суворов4 апреля 2017, 18:22
что-то интересное придумали . а когда и кто это реализует в практической плоскости .
Рекомендуем
РИА
Новости
Лента
новостей
Сначала новыеСначала старые
loader
Онлайн
Заголовок открываемого материала
Чтобы участвовать в дискуссии
авторизуйтесь или зарегистрируйтесь
loader
Чаты
Заголовок открываемого материала