物理学家产生新的纳米级自旋波

强交变磁场可用于产生一种新型的自旋波，而这种自旋波以前只是理论上预测的。这是马丁路德大学哈勒维滕贝格 (MLU) 的一组物理学家首次实现的。他们在Nature Communications上报告了他们的工作，并提供了这些自旋波的第一张显微图像。

自旋电子学的基本思想是利用电子的一种特殊性质——自旋——用于各种电子应用，例如数据和信息技术。自旋是产生磁矩的电子的固有角动量。耦合这些磁矩会产生最终可用于信息处理的磁力。当这些耦合的磁矩被磁场脉冲局部激发时，这种动态可以像波一样在整个材料中传播。这些被称为自旋波或磁振子。

这些波的一种特殊类型是哈雷物理学家工作的核心。通常，磁振子的非线性激励会产生整数的输出频率——例如，1,000 兆赫变为 2,000 或 3,000。

“到目前为止，仅从理论上预测非线性过程可以在激发频率的半整数倍以上产生自旋波，”MLU 物理研究所的 Georg Woltersdorf 教授解释说。该团队现在已经能够通过实验证明需要哪些条件才能产生这些波并控制它们的相位。相位是波在特定点和时间的振荡状态。“我们是第一个在实验中确认这些激发的人，甚至能够绘制它们，”Woltersdorf 说。

根据物理学家的说法，波可以在两个稳定的相态中产生，这意味着这一发现可能会用于数据处理应用程序，因为例如计算机也使用二进制系统。

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