Ученые из Института физики полупроводников им А.В. Ржанова сибирского отделения РАН (ИФП СО РАН) в коллаборации с коллегами из других организаций создали новый стабильный источник спин-поляризованных электронов. Разработка может улучшить работу коллайдеров. Об этом «Газете.Ru» рассказали в Институте физики полупроводников им А.В. Ржанова.
У электрона есть определяющие его характеристики: масса, заряд и спин. Компьютеры, телефоны, прочие гаджеты работают благодаря тому, что люди научились управлять движением электрона с помощью электрического поля, влияющего на заряд. Предполагается, что управление спином позволит создать спинтронные устройства — более быстрые и энергоэффективные. Ученые использовали мультищелочной фотокатод – тонкий полупроводниковый слой, который «производит» электроны с одинаковым спином в ответ на облучение лазером. Он превосходит традиционно используемые аналоги по совокупности параметров — времени жизни, квантовой эффективности и спиновой поляризации электронов.
Степень поляризации — количество «вырабатываемых» спин-поляризованных электронов — мультищелочного фотокатода составляет 50%. Исследователи рассчитывают повысить ее до 100%, модифицируя полупроводниковое соединение.
«Мы будем дальше работать с полупроводниковой структурой, контролируемо менять ее свойства во время роста в вакуумной камере. Мы планируем сформировать полупроводниковую сверхрешетку, что, в перспективе, увеличит поляризацию до 100 %. Степень поляризации электронов будет измеряться в ростовой камере независимым спин-детектором Мотта», — объясняет заведующий лабораторией физики и технологии гетероструктур ИФП СО РАН Олег Терещенко.
Эксперты отмечают, что в случае достижения 60% степени поляризации, источник будет востребован на строящемся в Сарове коллайдере «Супер чарм-тау фабрика».