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01:05Atomic Nuclei: Magnetic Resonance
The number of nuclear spins aligned in the lower energy state is slightly greater than those in the higher energy state. In the presence of an external magnetic field, as the spins precess at the Larmor frequency, the excess population results in a net magnetization oriented along the z axis. When a pulse or a short burst of radio waves at the Larmor frequency is applied along the x axis, the coupling of frequencies causes resonance and flips the nuclear spins of the excess population from the...
01:22Magnetic Force On Current-Carrying Wires: Example
In a magnetic field, moving charges encounter a force. If a wire contains these moving charges, i.e., if the wire is carrying a current, then a force acts on the wire as well. Consider a pair of flexible leads holding a wire that is 40 cm long and 10 g in weight in a horizontal position. The wire is placed in a constant magnetic field of 0.40 T, as shown in Figure 1(a). Determine the magnitude and direction of the current flowing in the wire needed to remove the tension in the supporting leads.
01:27Magnetic Field Due To A Thin Straight Wire
Consider an infinitely long straight wire carrying a current I. The magnetic field at point P at a distance a from the origin can be calculated using the Biot-Savart law.
01:16Magnetic Field Of A Current Loop
Consider a circular loop with a radius a, that carries a current I. The magnetic field due to the current at an arbitrary point P along the axis of the loop can be calculated using the Biot-Savart law.
01:25Magnetic Field due to Moving Charges
A stationary charge creates and interacts with the electric field, while a moving charge creates a magnetic field.
Consider a point charge moving with a constant velocity. Like the electric field, the magnetic field at any point is directly proportional to the magnitude of the charge and inversely proportional to the square of the distance between the source point and the field point. However, unlike the electric field, the magnetic field is always perpendicular to the plane containing the line...
Consider a point charge moving with a constant velocity. Like the electric field, the magnetic field at any point is directly proportional to the magnitude of the charge and inversely proportional to the square of the distance between the source point and the field point. However, unlike the electric field, the magnetic field is always perpendicular to the plane containing the line...
01:18Magnetic Field Due to Two Straight Wires
Consider two parallel straight wires carrying a current of 10 A and 20 A in the same direction and separated by a distance of 20 cm. Calculate the magnetic field at a point "P2", midway between the wires. Also, evaluate the magnetic field when the direction of the current is reversed in the second wire.
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Fabrication and Operation of a Nano-Optical Conveyor Belt
Published on: August 26, 2015
Transporte de espín de imágenes en estructuras laterales de ferromagnetos / semiconductores.
1National High Magnetic Field Laboratory, Los Alamos National Laboratory, Los Alamos, NM 87545, USA. crooker@lanl.gov
Science (New York, N.Y.)
|October 1, 2005
Resumen
Los investigadores obtuvieron imágenes directas de la inyección de espín y la acumulación en dispositivos de arseniuro de galio. Observaron la polarización de espín que fluye contra la corriente de electrones, mostrando la acumulación de espín a través de la reflexión de los contactos ferromagnéticos.
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Área de la Ciencia:
- Física de la materia condensada Física de la materia condensada
- Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
- Spintronics es una empresa de Spintronics.
Sus antecedentes:
- Los dispositivos de transporte de espín lateral utilizan contactos ferromagnéticos para la inyección y detección de espín.
- Comprender la dinámica de espín, en particular la acumulación de espín y el transporte, es crucial para las aplicaciones espintrónicas.
Objetivo del estudio:
- Para obtener imágenes directas de la inyección y acumulación de espín eléctrico en los canales de arseniuro de galio (GaAs).
- Para investigar el comportamiento y el origen de la acumulación de espín cerca de los contactos de drenaje ferromagnéticos.
- Para explorar la modulación de la conductividad eléctrica mediante el control de la orientación del espín.
Principales métodos:
- Imágenes directas de la inyección y acumulación de espín en dispositivos laterales de transporte de espín.
- Utilizó fuentes ferromagnéticas y contactos de barrera del túnel de drenaje.
- Inyección óptica de electrones polarizados por espín.
Principales resultados:
- Observaron la emisión de espines desde la fuente y tomaron imágenes de una región de acumulación de espines cerca del drenaje.
- Los giros inyectados y acumulados exhibieron la misma orientación, antiparalela a la magnetización por contacto.
- Se demostró que la polarización de espín acumulada se aleja del drenaje, contra la corriente neta de electrones, lo que indica la polarización de espín por reflexión.
Conclusiones:
- Las imágenes directas proporcionan una visión sin precedentes de la dinámica de giro en los dispositivos laterales.
- La acumulación de espín surge de la reflexión en el contacto del drenaje ferromagnético.
- La conductividad eléctrica es controlable mediante la manipulación de la orientación del espín, allanando el camino para nuevos dispositivos espintrónicos.