27 Julho 2015
Alexander Tkach, investigador do CICECO, Universidade de Aveiro (UA), desenvolveu uma técnica para estudar distintamente e com precisão temporal sem precedentes o efeito de magnetorresistência gigante (GMR), um fenómeno presente em mecanismos utilizados na leitura de discos duros e sensores magnéticos industriais ou biomédicos. O trabalho de investigação desenvolvido em colaboração com o Max Planck Institute for Polymer Research, o Institut für Physik Johannes Gutenberg-Universität Mainz, a Sensitec GmbH, a Fakultät für Physik da Universität Bielefeld e o Fritz Haber Institute of the Max Planck Society acaba de ser publicado na revista Nature Physics, uma das mais importantes revistas científicas do mundo dedicadas à Física.
A tecnologia da spintrónica, que utiliza e manipula não apenas a carga elétrica mas também o spin (ou seja o momento magnético) dos eletrões para processar a informação, está presente em dispositivos usados na leitura de discos duros e sensores magnéticos industriais ou biomédicos. Na sua base está a descoberta do efeito de magnetoresistência gigante (GMR) em metais nano-estruturados em camadas magnéticas e não magnéticas, que foi laureada em 2007 com o Prémio Nobel da Física atribuído a Albert Fert e Peter Grunberg. Este efeito consiste numa apreciável variação da resistência elétrica com a aplicação de um campo magnético, que altera a orientação relativa da magnetização das camadas magnéticas.
Os processos microscópicos de espalhamento dos eletrões e por conseguinte, a resistência elétrica dos materiais onde estes se deslocam, são compreendidos com modelos desenvolvidos inicialmente por Nevil Mott. No entanto, o facto dos tempos envolvidos serem extremamente curtos, inferiores a 100 femtossegundos (1 fs=10-15 s) colocava um desafio enorme à sua observação e investigação direta, agora possibilitada de modo exemplar no trabalho publicado na prestigiada Nature Physics.
A equipa de investigação, de que fez parte Alexander Tkach, utilizou, na Universidade de Mainz, técnicas ultra-rápidas de espectroscopia de Terahertz. Pôde assim estudar distintamente e com precisão temporal sem precedentes o fenómeno de GMR em multicamadas magnéticas, conseguindo separar e quantificar as contribuições das duas orientações do spin do eletrão nos fenómenos microscópicos envolvidos. Mas a importância do trabalho alarga-se, com a potencialidade demonstrada de modular e modificar ondas eletromagnéticas de frequência Terahertz com este fenómeno magnético.
O artigo publicado na Nature Physics pode ser visto aqui.
Artigos Relacionados
Investigadores
Oleksandr Tkach
Investigador AuxiliarUsamos cookies para atividades de marketing e para lhe oferecer uma melhor experiência de navegação. Ao clicar em “Aceitar Cookies” você concorda com nossa política de cookies. Leia sobre como usamos cookies clicando em "Política de Privacidade e Cookies".