União entre eletricidade e magnetismo
Um fenômeno físico recém-descoberto, decorrente da física relativística de Einstein, permite fazer com que um ímã se comporte como se fosse um gato.
De forma similar à habilidade de um gato para virar-se no ar, torcendo diferentes partes de seu corpo em diferentes direções para cair de pé, esses ímãs podem contorcer-se e mudar suas polaridades através do movimento interno dos seus próprios elétrons.
Ou seja, o fenômeno pode ser totalmente controlado eletricamente.
Em vez de criar “gatos magnéticos”, contudo, esse efeito sui generis promete dar novo gás ao armazenamento de informações digitais e à computação. Na verdade, ele está ajudando a sedimentar um novo campo de pesquisas conhecido como spintrônica.
“Nestes novos materiais magnéticos, uma corrente passando pelo ímã pode virar a direção da magnetização, dependendo da direção da corrente,” explica o professor Jairo Sinova, da Universidade Johannes Gutenberg, na Alemanha.
“Este fenômeno novo na física, batizado de torque spin-órbita, associa o grau de liberdade do spin dos magnetos, que dá origem à magnetização, ao grau de liberdade da carga elétrica, que permite o movimento da corrente de cargas no interior do material,” acrescenta.
Tudo a temperatura ambiente
O torque spin-órbita foi demonstrado em 2013, mas ocorria em temperaturas muito baixas, em um cristal de GaMnAs (gálio-manganês-arsênio).
Agora, a equipe do professor Sinova identificou um novo composto magnético – NiMnSb (níquel-manganês-antimônio) – que apresenta o efeito de torque spin-órbita a temperatura ambiente.
A liga NiMnSb foi identificada depois de um trabalho exaustivo de análise sistemática da simetria dos cristais, em conjunto com cálculos dos primeiros princípios microscópicos do efeito.
A possibilidade de usar a manipulação de ímãs individuais a temperatura ambiente representa um passo importante para a melhoria das arquiteturas de memória de acesso aleatório magnéticas para aplicações totalmente elétricas, altamente escaláveis e que exigem baixo consumo de energia.
Agora é esperar que as equipes envolvidas com os experimentos práticos da spintrônica comecem a explorar o novo material.
