Спинтроника обретает реальные очертания

Группа учёных из института нанотехнологий Университета Твента создала устройство, открывающее перед спинтроникой дверь в большой мир. Для построения её элементов среди прочего необходимо обеспечить прохождение спин-поляризованного потока электронов через границу между магнитным материалом и полупроводником без потери согласованной ориентации спина у всех участников такого движения. До сих пор такой переход удавалось осуществлять главным образом с экзотическими материалами типа арсенида галлия. Однако для внедрения спинтроники в промышленность необходимо было научиться делать элементы на основе кремния — главного стройматериала традиционных микросхем.

В 2007 году группа американских учёных и инженеров построила первое работоспособное кремниевое спинтронное устройство. Однако действовало оно при 85 кельвинах, к тому же в нём применялся кремний очень высокой степени очистки. Прорыв учёных из MESA+ заключается в двух вещах: они применили самый обычный для электронной промышленности кремний (с легирующими добавками для получения полупроводников как p-, так и n-типа) и продемонстрировали успешное инжектирование спин-поляризованных электронов в данный материал при комнатной температуре, показав, что большинство из них сохранило свой спин. В рекордном устройстве авторы применили железоникелевый сплав (аналогичный используемому в считывающих головках жёстких дисков), обычную пластинку кремния, а между ними поместили слой оксида алюминия толщиной менее одного нанометра.

Оксид алюминия — изолятор, но при приложении напряжения часть электронов может туннелировать через этот слой в кремний. При этом применённый изолятор охотнее пропускает электроны с одним спином, нежели с противоположенным, что способствует сохранению первоначальной ориентации потока. Ультрамалая толщина оксидной плёнки и её качество стали ключами к работе устройства: туннелирование электронов прекрасно шло при температуре 27 градусов, глубина же проникновения спин-поляризованного потока в кремний составила 230 нм для электронов и 310 нм для дырок, чего более чем достаточно для функционирования электронных компонентов нанометрового масштаба, замечает журнал "Мембрана".

Основной и дублирующий экипажи вылетели на Байконур

Основной и дублирующий экипажи десятой экспедиции на Международную космическую станцию 4 октября отправились из Звездного городка на Байконур, передает ИТАР-ТАСС. Об этом заявили в Центре подготовки космонавтов (ЦПК). После примерки скафандров и ложементов космонавты останутся на космодроме до самого старта, назначенного на 14 октября.
"Обычно экипажи летали на примерку скафандров и ложементов за две недели до старта, а затем на несколько дней возвращались обратно в Звездный городок, но в этот раз руководство ЦПК посчитало это нецелесообразным", — пояснил начальник отдела подготовки ЦПК Максим Харламов.
В целях безопасности экипажи летят на космодром разными бортами. Около 10:00 мск в небо с подмосковного аэродрома Чкаловский поднялся Ту-134 с россиянином Салижаном Шариповым и американцем Лероем Чиао.
Вместе с основным экипажем, которому предстоит провести на орбите полгода, на космодром отправился и подполковник Космических войск РФ Юрий Шаргин. Он проработает на МКС 10 дней и вернется на Землю 24 октября с девятой экспедицией.
Через 10-15 минут вслед за первым бортом в направлении Байконура взял курс самолет с дублерами Валерием Токаревым и Уильямом Макартуром. "Экипажи отправляются двумя самолетами еще со времени первого полета человека в космос", — рассказали в ЦПК. За всю историю отечественной космонавтики на маршруте Чкаловский-Байконур не было ни одного происшествия. Тем не менее, все пассажиры на этих спецбортах в обязательном порядке снабжаются парашютами, в отличие от обычных рейсов гражданской авиации, отметил источник.