Сверхпроводящая спинтроника

СВЕРХПРОВОДЯЩАЯ СПИНТРОНИКА
А.С.Мельников (Институт физики микроструктур РАН-Федеральный исследовательский центр “Институт прикладной физики РАН”)

Взаимодействие между двумя антагонистическими явлениями — сверхпроводимостью и ферромагнетизмом (СФ) — давно привлекает внимание исследователей. Причем конкуренция сверхпроводящего и магнитного состояний вещества является не только интригующей и красивой физической задачей, она имеет перспективу практического использования в новом классе устройств криоэлектроники – твердотельных приборов (сверхпроводящие спиновые вентили, инверторы фазы и др.), функционирующих при криогенных температурах. Доклад будет в значительной степени сфокусирован на анализе физики гибридных СФ структур, которые дают возможность, в частности, реализовать интригующую возможность создания субмикронных сверхпроводящих каналов в области доменных стенок ферромагнетика. Управление конфигурацией границ в этом случае дает возможность управлять положением сверхпроводящих каналов и тем самым изменять проводимость системы. В условиях так называемого эффекта близости будет обсуждено влияние обменного взаимодействия на сверхпроводящие электроны. Изменяя с помощью внешнего магнитного поля распределение магнитного момента, мы получаем возможность непосредственно управлять и спинами электронов в сверхпроводнике. Квантовомеханический характер их движения приводит при этом к весьма нетривиальному кругу явлений, которые можно объединить термином «сверхпроводящая спинтроника».