Další kvantové kejkle - spinové proudy

8.6.2003

V dubnových a květnových číslech časopisu Physical Review Letters oznámily dvě skupiny fyziků z univerzit v Iowě, Marburgu, Brémách a Torontu nezávislá pozorování elektronových spinových proudů v polovodičích bez přenosu elektrického náboje. Spin je vnitřní moment hybnosti elektronu, cosi bytostně kvantového, takže detekce čistého spinového proudu je dalším exemplářem do již celkem početné sbírky známých makroskopických kvantových efektů. (Že projevy svérázných kvantových zákonů v makroskopickém měřítku většinou slibují různé zvláštní úkazy snad není třeba dodávat - jako příklad stačí uvést třeba již dobře známé supravodivé nebo supratekuté chování látek...) Spinový tok bez přenosu elektrického náboje lze vytvořit tehdy, donutíte-li elektrony se spinem orientovaným nahoru k pohybu na přesně opačnou stranu než elektrony se spinem orientovaným dolů (orientace spinu elektronu v libovolném směru, např. ve směru osy z, může nabývat jen dvou hodnot, totiž +1/2, "nahoru," a -1/2, "dolů," oboje v jednotkách Planckovy konstanty). Tyto proudy se vzájemně kompenzují v toku elektrického náboje, ale pokud jde o tok z-ové složky spinu, jejich efekty se naopak sčítají. V roce 2000 bylo teoreticky předpovězeno, že přesně tohle je možné uskutečnit v polovodičích pomocí kvantové interference jedno- a dvou-fotonových přechodů, buzených intenzivním elektromagnetickým polem o frekvencích omega a 2 x omega s odpovídajícími polarizacemi x a y. Současné dvě práce jsou velmi rychlým experimentálním potvrzením této předpovědi. Pole v polovodiči bylo buzeno femtosekundovými laserovými impulsy a spinový proud byl monitorován prostřednictvím polarizace fotoluminiscenčního signálu... Některé výsledky tzv. čisté vědy bývají přeměňovány na tzv. technický pokrok velmi rychle, takže je docela dobře možné, že běžnou elektroniku v dohledné době doplní technologie, jejíž název dnes ještě zní poněkud exoticky - spinotronika.

Odeslat komentář k článku " Další kvantové kejkle - spinové proudy "



Opište text z obrázku:

Odeslat článek " Další kvantové kejkle - spinové proudy " e-mailem

Diskuse/Aktualizace