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北京前沿科学技术研究院（简称“北前科学院”）成立于2016年9月，北前科学院，是由北京中科光析科学技术研究所，北检（北检）检测技术研究院，标检（北京）质量检测中心等科研单位，组建成立的独立科学科研机构，致力于前沿科学领域的研究与创新人才培养，科学技术转移孵化等，世界前沿新科学普及传播。 更多简介 +
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在任何一块磁性材料的深处，电子都会导致量子力学的不可见调谐它们的大头针，就像光学陀螺一样，决定了它们所居住的物质的磁性行为这个显微镜球是磁现象的基石，这是由JILA研究员和科罗拉多大学博尔德分校教授MargaretMurnan和HenryKapteyn领导的JILA研究人员所做的研究，他们已经学会了用显著的精度来控制，可能会定义未来的电子和数据存储
在最新的《科学进展》杂志中，JILA团队与来自瑞典、希腊和德国大学的合作者一起，在一种已知的特殊材料中探索了微观动力学：一种行为类似于磁性材料的金属结构在这项研究中，研究了钴、锰和镓的稳定成分，它们表现为向上排列的导电前电极和向下排列的绝缘前电极
利用一种称为超紫外高谐波产生（EUVHHG）的光作为探针，研究人员可以跟踪飞秒激光激发复合材料后，样品侧面的方向，这会导致样品的磁性发生变化准确解释正确方向的关键是能够调整EUVHHG问题的颜色
第一作者和JILA毕业生Siné解释道：“最近，人们还没有对HHG进行过任何颜色调整。”；adRyan“通常，科学家们只会测量两种不同颜色的设计，可能是一种或两种不同的磁性元素。”在里程碑式的第一次实验中，JILA团队调整了他们的EUVHHGlightproblem，使其与成分中的螯合物的磁共振相交叉，以追踪微小的变化，同时减少了毫秒（水钻时间为1秒）
“在此基础上，我们还改变了血清兴奋的影响，播种了我们用来操纵这些针的接触力的改变，”Ryanel表示，并强调这一步骤也是第一次试验性的研究
除了他们的新方法外，研究人员还与乌普萨拉大学第一作者Mohamed Elhanoy提出的理论进行了比较，他访问了JILA，以比较他们的实验数据的变化他们的研究结果显示，他们的数据和理论之间有很长的对应关系瑞安补充道：“我们觉得我们在理论和实验之间建立了一个新的标准。”
微调光能
现在，在他们的Heuslercound的Pindynamics中，有一个新的解决方案：极端的超低音高和室在制作探针的过程中，研究人员将800纳米的激光聚焦到一个合适的纳米阵列中，在那里，激光器的电场将电子从原子中拉出，然后将其推回当电子被反弹时，它们的行为就像橡胶带在被拉伸后被释放一样，产生了比底部更高频率（和能量）的飞行脉冲Ryant调整了这些脉冲串，以模拟样品中存在的平衡能和电磁能，测量了材料中元素的特定自旋动力学和磁性行为，从而使仪器能够进一步操作
PinEffects的竞争
从他们的实验中，研究人员发现，通过调整激发激光的功率和他们的HHG探针的颜色（或光能），他们可以确定在环形环境中的不同时间内，哪些无效发光他们将他们的测量结果与称为时间依赖密度函数理论（TD-DFT）的复杂计算模型进行了比较该模型预测显示，当暴露在各种输入下时，材料中的大量电流将从现在开始演变
使用TD DFT框架，Elhanoy在延迟和实验数据之间达成了一致，这是因为在Heusle组件中存在竞争性小影响Yan解释道：“理论的基础是，自旋翻转主要需要接近时间尺度的时间，然后自旋转移变得非常重要。”“然后，astimeprogressed，更多的去磁化效应溢出，样本去磁化。”
在样本中的任何元素中都会出现弹壳翻转的现象，因为自旋的方向从上到下都会发生变化相反，自旋转移在多个元素中发生，在这种情况下，当自旋转移在彼此之间时，钴和锰会导致材料变得更多或随着时间的推移而减少
了解哪种效应是最重要的，在允许的能量水平和时间下，研究人员可以更好地了解如何操纵技术材料来恢复磁性和电子特性
“自旋电子学有一个概念，它采用了我们目前拥有的电子，而不仅仅使用电子的放电，我们也使用电子的静电，”Yan详细阐述道“所以，自旋电子也有一个磁性部件。因此，使用自旋代替电子充电器可以制造出电阻更小、温度更低的设备，使设备更坚固、更高效。”
通过与Elhanoy及其其他合作者的合作，JILA团队深入了解了这些化合物中的自旋动力学Ryansaid说：“当它从这个真正的失败和生产合作中崛起时，看到与理论和实验达成如此一致的协议真的很令人高兴。”JILA的研究人员希望继续合作研究其他成分，以了解并更好地使用光来操纵弹子图案
来源:
Materials provided by
University of Colorado at Boulder. Original written by Kenna Hughes-Castleberry.
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参考:
2024-01-20
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