В связи с постоянно растущим спросом на более мощные электронные устройства компоненты спинтроники следующего поколения должны иметь функциональные блоки размером всего несколько нанометров. Новый спинтроник легче построить, если мы его рассмотрим достаточно подробно.
Это становится все более и более сложным с быстрым развитием нанотехнологий, особенно когда нам нужна не только общая картина того, «как выглядит вещь», но и знание ее физических свойств в наномасштабе. Одним из инструментов, способных к такой детализации, является просвечивающий электронный микроскоп.
Электронный микроскоп — это уникальный экспериментальный инструмент, предлагающий ученым и инженерам обширную информацию обо всех видах материалов. В отличие от оптических микроскопов, он использует электроны для изучения материалов и благодаря этому достигает огромного увеличения. Например, в кристаллах можно наблюдать даже отдельные столбцы атомов. Электронные микроскопы обычно предоставляют информацию о структуре, составе и химическом составе материалов.
Недавно исследователи нашли способы использовать электронные микроскопы также для измерения магнитных свойств. Однако здесь атомное разрешение пока не достигнуто.Команда из трех физиков из Уппсальского университета — Яна Руса, Якоба Шпигельберга и Питера Оппенира, вместе с коллегами из Нагойского университета (Япония) и Forschungszentrum Julich (Германия) разработали и экспериментально доказали новый метод, который позволяет обнаруживать магнетизм от индивидуума. атомные самолеты. Площадь образца, на котором был обнаружен магнитный сигнал, примерно в триллион (1012) раз меньше, чем у средней песчинки.
«Открытие этого метода явилось результатом неожиданного результата компьютерного моделирования. Это был сюрприз, который заставил нас углубиться в это. Благодаря международному сотрудничеству, за нашим любопытным теоретическим наблюдением вскоре последовало экспериментальное подтверждение », — говорит Ян Рус.
Существенным преимуществом этого нового метода является простота его применения. Современные просвечивающие электронные микроскопы позволяют применять этот метод сразу, без каких-либо модификаций или специального оборудования.