自旋电子学

在电子信息处理领域,一项重大突破正在改变我们对电子器件的认知。传统电子设备主要依赖电子或空穴的电荷来传输数据,以”1″和”0″的二进制形式传递信息。然而,一种新兴的技术——自旋电子学,正在开辟一条全新的道路。这种技术利用电子的自旋属性,即其磁极方向,来处理信息,潜在地可以处理更大量级的数据。

随着自旋电子学设备的快速发展，人们对低电场控制磁化的研究兴趣日益浓厚。界面多铁性材料由于其独特的磁电效应，成为该领域的研究热点。然而，由于缺乏对界面多铁性材料中磁电效应的深入理解，导致其在自旋电子学设备中的应用受到限制。近日，科学家在理解和操纵磁电效应方面取得了重要进展。

加州大学河滨分校和乌克兰基辅磁学研究所的国际研究团队已经开发出一份工程纳米磁体自旋动力学的综合手册，这是推进自旋电子学和量子信息技术的重要一步。

明尼苏达双城大学与美国国家标准与技术研究院的研究人员合作开发出一种自旋电子器件制造的新工艺，可以在常见的半导体材料上生成高质量的磁性薄膜，并与其他元件集成在一个芯片上，有望成为半导体芯片行业的新标准。

台大物理系张庆瑞教授领导团队合作撰写一篇有关自旋电子学中Yang-Mills理论的物理学。这篇文章于2020年10月发表于国际顶尖期刊《物理学报》(Physics Reports)。