Uczeni z ośrodków naukowych na całym świecie pracują obecnie nad wynalezieniem nowego sposobu przekazywania informacji. Ten, którym posługujemy się dzisiaj m.in. za pośrednictwem komputerów czy smartfonów, wykorzystuje ruch elektronów Jednak podczas przenoszenia ładunku wytwarza się ciepło – czyli straty energii, a sam fakt „grzania się” komputera i jego twardego dysku wpływa m.in. na ograniczenie ich pojemności oraz szybkość pracy.
A gdyby wynaleźć taki sposób przekazywania informacji, któremu nie będą towarzyszyły straty ciepła? Wtedy np. na każdym dysku można by zmieścić znacznie więcej danych niż dotychczas! Naukowcy szukają właśnie takiego rozwiązania. Jedną z alternat mogą być fale namagnesowana, spinowe – czyli fale, które poruszają się w materiałach magnetycznych. Badają je fizycy z Zakładu Fizyki Magnetyków UwB, między innymi dr hab. Ryszard Gieniusz, prof. UwB. Prof. Gieniusz analizuje fale spinowe w strukturyzowanych warstwach magnetycznych granatów. Jego badania doprowadziły również do odkrycia takich efektów, jak dyfrakcja oraz całkowite wewnętrzne obicie fal spinowych. Efekty te mają swe odpowiedniki w optyce. Propagacja fal spinowych odbywa się bez przenoszenia ładunków czyli bez strat ciepła. Aby jednak można było fale spinowe zastosować, niezbędna jest ich różnego rodzaju „kontrola”– musimy mieć możliwość ich zogniskowania czy dokonywania zmian kierunku ich poruszania się.
W pracy The switching of strong spin wave beams in patterned garnet films, (R. Gieniusz, P. Gruszecki, M. Krawczyk, U. Guzowska, A. Stognij and A. Maziewski, Scientific Reports | 7: 8771 | DOI:10.1038/s41598-017-06531-2 (2017)) po raz pierwszy w świecie, przedstawiono nowy sposób przełączania, czyli zmiany kierunku propagacji silnie zogniskowanego strumienia fal spinowych w materiale magnetycznym. „Scientific Reports” jest prestiżowym czasopismem naukowym z grupy „Nature”. Wyniki tych badań mogą stworzyć nowe możliwości w różnego typu zastosowaniach w technice i być może właśnie fale spinowe okażą się „receptą” na obecne problemy technologii przesyłania informacji.
Zobacz publikację w "Scientific Reports": http://www.uwb.edu.pl/uploads/tiny/Scientific_Reports_17_SR_SW_YIG.pdf
Własności propagacji fal spinowych badano w ZFM UwB w Białymstoku z wykorzystaniem unikatowego spektrometru rozpraszania światła (Brilouin Light Scattering BLS) z rozdzielczością czasową i przestrzenną. Warstwy granatów z linią kwadratowych otworów wykonał dr A.Stognij z Centrum Badań Materiałowych w Mińsku na Białorusi. Model teoretyczny badanych efektów został opracowany przez zespół profesora Macieja Krawczyka z Wydziału Fizyki Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu.