Polski Serwis Naukowy - OnLine od 1999 roku
 RSS
Czwartek, 31 maja 2012
Petronia, Bożysława, Ernestyna, Teodor
 1891: budowa Kolei Transsyberyjskiej
1970: zagłada miasta Yungay w Peru
WHO: Dzień bez Papierosa
Nowe publikacje
Powstaje polskie centrum badań nad elektroniką spinową
Dodano:
|21 Cze 2010|, 2010 05:18
|
|
|
W ramach projektu SPINLAB, laboratoria sześciu polskich placówek badawczych zostaną wyposażone w nowoczesne urządzenia i stanowiska niezbędne w badaniach dotyczących elektroniki spinowej. Ta nowa dziedzina, zwana również spintroniką została już wykorzystywana w informatyce do odczytu informacji z magnetycznych twardych dysków, a wiele nowych zastosowań jest jeszcze opracowywanych. O specyfice spintroniki opowiada w rozmowie z PAP koordynator projektu - prof. Feliks Stobiecki z Instytutu Fizyki Molekularnej PAN.
Celem projektu "Krajowe Centrum Nanostruktur Magnetycznych do Zastosowań w Elektronice Spinowej - SPINLAB" jest utworzenie nowych i modernizacja istniejących laboratoriów badawczych służących do badań nad spintroniką, a zlokalizowanych w różnych regionach kraju. By zrealizować ten cel, trzeba kupić nowoczesną aparaturę technologiczną i pomiarową.
W projekcie SPINLAB uczestniczą trzy placówki PAN: Instytut Fizyki Molekularnej w Poznaniu, Instytut Fizyki w Warszawie oraz Instytut Katalizy i Fizykochemii Powierzchni w Krakowie, a także trzy ośrodki uniwersyteckie: Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Elektroniki AGH oraz Wydział Fizyki Uniwersytetu Adama Mickiewicza w Poznaniu i Wydział Fizyki Uniwersytetu w Białymstoku.
Projekt ma się zakończyć w 2011 roku. Na jego realizację przeznaczono ponad 36 mln zł z programu Innowacyjna Gospodarka.
Czym jest spintronika?
"W konwencjonalnej elektronice ładunek elektronu jest parametrem pozwalającym w sposób kontrolowany sterować jego ruchem. W spintronice wykorzystujemy dodatkowo drugą cechę elektronu, a mianowicie jego spin, który w określonych warunkach również decyduje o transporcie elektronowym" - wyjaśnia prof. Stobiecki. Spin elektronu to jego własny moment pędu, dający spinowy moment magnetyczny, który w klasycznym rozumieniu jest wiązany z ruchem obrotowym wokół własnej osi. Z definicji tej wynika, że możliwe są dwie orientacje spinowe określane jako "spin w górę" i "spin w dół".
"Metale ferromagnetyczne - m.in. żelazo, kobalt, nikiel oraz ich stopy - wykazują asymetrię w rozkładzie elektronów ze +spinem w górę+ i ze +spinem w dół+, a to oznacza, że prąd płynący przez taki przewodnik jest spinowo spolaryzowany. Wykazano, że istnieje szereg zjawisk związanych z kontrolą i manipulacją prądem spinowym" - tłumaczy naukowiec.
Dodaje, że najbardziej znane zjawiska spintroniczne to efekt gigantycznego magnetooporu (GMR), za którego odkrycie (1988 rok) Peter Grnberg i Albert Fert dostali w 2007 roku Nagrodę Nobla oraz efekt tunelowego magnetooporu (TMR). Jak opisuje specjalista, oba zjawiska dotyczą zmian oporności elektrycznej struktury złożonej z ferromagnetycznych warstw i niemagnetycznych przekładek, przewodzących i nieprzewodzących odpowiednio dla efektu GMR i TMR.
Zdaniem prof. Stobieckiego, olbrzymie zainteresowanie elektroniką spinową związane jest z tym, że niemal wszystkie zjawiska spintroniczne - np. efekty magnetooporowe, blokada kulombowska, akumulacja ładunku i spinowa, indukowane prądem przełączanie magnetyczne - znajdują praktyczne zastosowanie w technologiach informatycznych, konstrukcjach sensorów i przyrządów funkcjonalnych.
Jako przykład zastosowania efektu TMR w informatyce naukowiec wymienia głowice odczytu, których zastosowanie w twardych dyskach pozwoliło uzyskać znaczący wzrost gęstości zapisu informacji oraz magnetyczne pamięci RAM. "Ten nowy rodzaj pamięci charakteryzuje się dużymi szybkościami działania, małym poborem energii elektrycznej oraz możliwością długiego przechowywania informacji po wyłączeniu zasilania" - zauważa.
"Mówiąc o spintronice należy uwzględnić to, że wszystkie zjawiska, o których wspomniałem wcześniej zachodzą w układach warstwowych i nanostrukturach, których rozmiary są rzędu nanometrów" - tłumaczy koordynator projektu SPINLAB.
"Dlatego niezbędne jest wytwarzanie struktur magnetycznych z precyzją w skali atomowej. Złożoność takich struktur i procesów ich wytwarzania wymaga prowadzenia kompleksowych programów badawczych, których celem jest lepsze poznanie zjawisk odpowiedzialnych za określone właściwości magnetyczne w strukturach nanoskopowych" - podkreśla naukowiec.
Według niego, taka złożoność badań jest jedynie możliwa poprzez współpracę wielu ośrodków badawczych, koordynację ich programów oraz korzystanie ze wspólnej bazy aparaturowej, która spełniać będzie wymagania współczesnej nanotechnologii i inżynierii materiałowej.
"Stworzenie takiej bazy jest celem projektu SPINLAB, który jest projektem inwestycyjnym. Przyznane fundusze nie są przeznaczone na badania, ale na zakup sprzętu. Programy badawcze prowadzone są przez sześć placówek naukowych w ramach Krajowej Sieci Naukowej ARTMAG" - zaznacza fizyk.
PAP - Nauka w Polsce, Ludwika Tomala
agt/
Czy wiesz że...?
wersja BETA
Instytut Morski w Gdańsku - jednostka naukowo-badawcza resortu Ministerstwa Gospodarki Morskiej. Placówka wykonuje prace naukowe, badawcze i wdrożeniowe: m.in. zajmuje się modernizacją i eksploatacją portów, oceanografią operacyjną, czy problematyką zagospodarowania regionu nadmorskiego. Misją Instytutu jest dbałość o zachowanie wartości morza i zrównoważony rozwój polskiej gospodarki morskiej. Instytut opracowuje studia wykonalności i eksperyzy oraz udziela konsultacji w zakresie: hydrotechniki morskiej, geotechniki, oceanografii operacyjnej, ochrony środowiska (badania chemiczne i biologiczne), transportu, logistyki, zagospodarowania przestrzennego regionu nadmorskiego, modernizacji i eksploatacji portów, żeglugi śródlądowej, turystyki, bezpieczeństwa przeciwpowodziowego, elektroniki morskiej, a także tworzenia baz danych i monitoringu zjawisk ciągłych. W ramach instytutu funkcjonują nowoczesne, dobrze wyposażone laboratoria (w tym Akredytowane Laboratorium Badawcze Ochrony Środowiska posiadające Certyfikat Polskiego Centrum Akredytacji). Jednostka posiada nowoczesny statek naukowo-badawczy RV IMOR - typu katamaran, który stanowi pływające, specjalistyczne laboratorium morskie, przeznaczone do wykonywania kompleksowych usług badawczych w płytkowodnej strefie przybrzeżnej w oparciu o najnowocześniejsze technologie badawcze. Dyrektorem instytutu jest dr Kazimierz Szefler (od 2010).
pełny tekst
Moduł "Czy wiesz że...?" (wersja testowa, beta): definicje/pojęcia wygenerowane w obrębie tego modułu pochodzą z Wikipedii i udostępniane są na licencji Creative Commons: uznanie autorstwa, na tych samych warunkach, z możliwością obowiązywania dodatkowych ograniczeń.
Dostęp do pełnej wersji każdego hasła (oraz dokładnch informacji na temat licencji, autora oraz edycji) możliwy jest po kliknięciu w odnośnik opisany jako "pełny tekst".
|
|
|
^ |
|
 |
|
Komentarze: brak |
|
Powered by
phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
|
Do druku