För första gången finns nu ett material som är både halvledande och
har användbara magnetiska egenskaper vid rumstemperatur. Forskare på
KTH har tagit ledningen i en internationell kapplöpning om
morgondagens teknik.
I dagens datorer processas informationen av halvledarchip och lagras i
magnetiska diskar. Morgondagens teknik kan innebära att de här delarna
smälter samman i ett enda chip. Det hela baseras på elektronernas så
kallade spinn. Elektroners spinn bildar magnetfält. Magnetismen i järn
och andra magnetiska material kommer av detta fenomen. Detta spinn har
en viss riktning och den riktningen kan användas som
informationsbärare, som ettor och nollor, när man har utrustning som
kan påverka och avläsa spinnriktningen. Den här tekniken tros kunna
ersätta mycket av dagens elektronik och kallas därför spinntronik.
Forskare över hela världen, både i företag och på universiteten har
sökt "den spinnande transistorn" under några år nu. Den har funnits i
labben, men bara vid mycket låga temperaturer. Så sent som i vintras
ansågs den uppnådda temperaturen -101 C, vara en milstolpe i det här
sökandet. (Scientific American, mars 2003).
Nu har en grupp bestående av experimentalister från Kungliga Tekniska
högskolan, KTH med hjälp av teoretiker från KTH och Uppsala
Universitet, hittat ett ämne, zinkoxid med en mangan-tillsats, som gör
spinntransistorn möjlig vid rumstemperatur och därmed möjlig för
massanvändning.
- Vår upptäckt är inte en milstolpe, det är ett genombrott, säger
professor Venkat Rao på KTH Materialvetenskap
Vad betyder detta? Kan kontrollen av en spinnande elektron verkligen
förändra så mycket? Jo, den som kontrollerar det lilla kan även
förändra det stora. Exakt vilka praktiska konsekvenser det här får i
form av ny teknik är omöjligt att sia om, men om materialet håller
tillverkningsmässigt finns stora möjligheter att tillverka mycket
mindre och snabbare datorer, kanske även en så kallad kvantdator.
Resultatet är en dörröppnare. Det finns många vägar att gå.
Artikeln publiceras och är en av omslagsrubrikerna i Nature Materials
oktoberupplaga.
Kontaktpersoner
Professor Venkat Rao, KTH Materialvetenskap, tel: 08-790 77 71.
Professor Börje Johansson, KTH Materialvetenskap, tel: 0704-17 54 52.
