Polski naukowiec współautorem odkrycia dotyczącego technologii spintronicznych

Dr inż. Kamil Kolincio z Wydziału Fizyki Technicznej i Matematyki Stosowanej Politechniki Gdańskiej znalazł się w gronie autorów publikacji, która ukazała się w prestiżowym czasopiśmie naukowym „Nature”. Artykuł zatytułowany „A metallic p-wave magnet with commensurate spin helix” opisuje odkrycie magnetyzmu typu p-wave – w metalicznym związku Gd₃Ru₄Al₁₂ domieszkowanym rodem.

Publikacja została opublikowana w październiku i jest wynikiem międzynarodowej współpracy 23 badaczy, w tym naukowców z Uniwersytetu Tokijskiego oraz instytutu RIKEN w Japonii.

dr inż. Kamil Kolincio.; Wkład naukowca z Politechniki Gdańskiej polegał na udziale w eksperymencie przeprowadzonym J-PARC (Japan Proton Accelerator Research Complex) w Tokai w Japonii; Źródło: www.gdansk.pl

To drugie znane dotąd odkrycie materiału o takim uporządkowaniu magnetycznym, jednak pierwsze dotyczące metalu, co pozwoliło przeanalizować zachowanie elektronów przewodnictwa w tego typu strukturach.

Nowy kierunek w badaniach nad spintroniką

Badania, w których uczestniczył naukowiec z PG, dotyczą zjawisk z pogranicza fizyki kwantowej i materiałoznawstwa. W uproszczeniu opisują sposób, w jaki elektrony zachowują się w niekonwencjonalnych metalach gdzie ich spiny, czyli mikroskopijne właściwości magnetyczne, układają się spiralnie. Takie uporządkowanie sprawia, że materiał może reagować na pole magnetyczne w zupełnie nowy, niezwykle silny sposób.

– W szerszym kontekście odkrycie to należy umiejscowić w obszarze spintroniki, będącej rozwinięciem dzisiejszej elektroniki. Obecnie większość urządzeń elektronicznych wykorzystujących magnetyzm, takich jak dyski twarde, opiera się na materiałach ferromagnetycznych, o właściwościach podobnych do znanych nam wszystkim magnesów, takich jakie wiszą na naszych lodówkach. Odkrywanie nowych rodzajów uporządkowania i możliwości wpływania przez nie na przepływ ładunku, bądź też sterowania uporządkowaniem magnetycznym za pomocą zewnętrznych czynników takich jak pole magnetyczne, jest drogą do nowych, szybszych i mniej energochłonnych dysków twardych, pamięci lub nawet procesorów opartych na antyferromagnetykach – wyjaśniał dr inż. Kamil Kolincio.

Badania prowadzone przez nielicznych

Odkrycie ma znaczenie nie tylko naukowe, lecz także technologiczne. Może w przyszłości przyczynić się do rozwoju nowoczesnych urządzeń spintronicznych, które łączą elektronikę z magnetyzmem i pozwalają tworzyć wydajniejsze oraz bardziej energooszczędne komponenty.

Warto podkreślić, że eksperymenty w tym obszarze prowadzi jedynie kilkanaście zespołów badawczych na świecie. Udział naukowca z Politechniki Gdańskiej w międzynarodowym zespole publikującym na łamach „Nature” stanowi więc znaczące wyróżnienie zarówno dla uczelni, jak i dla polskiego środowiska naukowego.

Żródło: www.gdansk.pl/facebook