|
Spintronikaning vujudga kelishi va ish prinsipi
|
| bet | 2/3 | | Sana | 21.05.2023 | | Hajmi | 7.09 Kb. | | #62687 |
Bog'liq Spinli elektronika yoki spintronika-fayllar.org Mavzu O’zgaruvchan to’k zanjiridagi rezonans hodisalar-fayllar.org Spintronikaning vujudga kelishi va ish prinsipi
Spintronika oʻtgan asrning 80-yillarida, qattiq jismli elektron qurilmalarda elektronlar koʻchishining spinga bogʻlangan xususiyatlarini oʻrganish paytida yuzaga kelgan. Bunday tadqiqotlar sirasiga Jonson va Silbining 1985-yilda, ferromognit metalldan normal metallga elektronlarni injeksiyalash ustida oʻtkazgan tajribalari, Albert Fert hamda Piter Gryunberg tomonidan gigant magnit qarshiligining kashf qilinishi (1988) kabilarni aytish mumkin [1].
Shundan soʻng ferromagnetik, oʻta oʻtkazuvchan moddalarda magnit tunnel oʻtishlarini oʻrganish boʻyicha tadqiqotlar olib borildi. Yarimoʻtkazgich moddalardan spintronikada foydalanish 1990-yilda Datt hamda Das tomonidan spinli maydoniy tranzistorlarr yaratish haqidagi gipotezasidan soʻng boshlandi.
IBM mutaxassislarining fikricha, elektronlar oʻz spinlarini juda tez — 100 pikosekund ({\displaystyle 10^{-10}} s) — ichida oʻzgartiradi. Bunday qisqa vaqt ichidagi oʻzgarishni mikrosxemalar qayd qilishga ulgurmaydi. Shunga qaramay, tadqiqotchilar spin vaqtini 30 marta — yaʼni 1 nanosekundgacha oshirib, elektronlarni sinxronizatsiyalash usulini ishlab chiqishdi. 1 nanosekund yetarlicha katta vaqt boʻlib, 1GHz chastotada ishlovchi mikroprotsessor sikliga teng. Shundan soʻng yana bir qiziq fakt maʼlum boʻldi. Yarimoʻtkazgichlarda elektronlarning aylanishi vaqtida ularning spinlari bir necha oʻn mikrometrga siljir ekan. Bu hodisani vals tushayotgan juftlikka oʻxshatish mumkin (2-rasm). Spini {\displaystyle 1/2} ga teng boʻlgan, {\displaystyle m} massali, {\displaystyle q} zaryadga ega boʻlgan zarraning magnit momenti {\displaystyle \mu } quyidagiga teng boʻladi: Magnit-tunnel tranzistor quyidagi qismlardan tashkil topgan boʻladi:
Magnit-tunnel tranzistor quyidagi qismlardan tashkil topgan boʻladi:
emitter(FM1): spin-polyarizatsiyalangan elektronlarni bazaga injeksiyalaydi
baza(FM2): Elektronlar spinlarining yoʻnalishiga qarab bazada joylashadi. Bazani spin-filtr deyish ham mumkin
Kollektor(GaAs) — baza-kollektor chegarasida Shottki to'sig’I vujudga keladi. Natijada kollektorda faqatgina Shottki toʻsigʻini yengib oʻtishga energiyasi yetarli boʻlgan elektronlargina toʻplanadi.
Ushbu tranzistorning magnit toki quyidagiga teng boʻladi:
|
| |
