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科学家研究嵌入半导体铁磁纳米粒子系统,助力太赫兹磁化调制

2021-07-13 04:55上一篇:光谱物理技术问答:解决UVps激光器加工聚合物OLED材料的诸多难题 |下一篇:没有了

本文摘要:未来,超高速磁矩电子需要赢得皮秒(1兆分之一秒)以内的超高速相干磁化反转。磁矩电子主要研究固体器件中电子的磁矩和磁矩。这最终有可能是用单环太赫兹脉冲用的电离放射线构筑的,但由此引起的磁化和调制的微小变化迄今为止妨碍了该技术的实用化。一般来说,有人指出太赫兹脉冲的“磁场”成分是磁化相干太赫兹呼吁的起源。 但是,正如日本东京大学的研究者迄今为止所发现的那样,太赫兹脉冲的“电场”成分在半导体强磁性材料的太赫兹磁化调制中发挥着重要的作用。

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未来,超高速磁矩电子需要赢得皮秒(1兆分之一秒)以内的超高速相干磁化反转。磁矩电子主要研究固体器件中电子的磁矩和磁矩。这最终有可能是用单环太赫兹脉冲用的电离放射线构筑的,但由此引起的磁化和调制的微小变化迄今为止妨碍了该技术的实用化。一般来说,有人指出太赫兹脉冲的“磁场”成分是磁化相干太赫兹呼吁的起源。

但是,正如日本东京大学的研究者迄今为止所发现的那样,太赫兹脉冲的“电场”成分在半导体强磁性材料的太赫兹磁化调制中发挥着重要的作用。现在,该小组在美国物理学联合会(AIP )的《应用于物理快报》报告中说,他们为研究第一个映射半导体的强磁性纳米粒子得到了启发。根据他们的理论,太赫兹脉冲在半导体中传播时的能量损失很小,因此太赫兹脉冲的电场可以对每个纳米粒子有效地利用。

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为了验证这一理论,研究小组用于100纳米薄的半导体砷化镓薄膜,薄膜上映射了磁性砷化锰(MnAs )纳米粒子。“太赫兹脉冲在我们薄膜中传播时的能量损失很小,所以试图破坏薄膜。

这意味着著强太赫兹电场——均匀分布应用于仅次于强度200千伏/cm——的所有强磁性纳米粒子。”。东京大学的OhyaShinobu副教授解释说:“由于磁矩-轨道相互作用,这个强电场通过调制MnAs纳米粒子中的载流子密度来诱导大磁化调制。

” 研究者顺利地取得了饱和状态磁化约20%的大调制,明确了太赫兹脉冲的电场成分在大调制中起着重要的作用。“我们的研究结果将战胜皮秒内的超高速相干磁化反转。这是超高速磁矩电子的最重要技术。

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”Ohya说。


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