Fysiker har visat att domänväggarnas rörelse kan detekteras genom att övervaka spänning som genereras i supraledande enheter. Detta fynd kan underlätta applikationer för magnetiska racerbanor. Resultatet publicerades i Fysiska granskningsbrev . I den internationella forskargruppen ingick forskare från Jyväskylä universitet.

På senare tid har många forskargrupper syftat till att utveckla magnetiska minnen som bygger på att skriva och läsa magnetisk information med hjälp av elektrisk ström. Sådana system kräver typiskt så stora mängder ström för att växla magnetisering att det kan påverka den termiska stabiliteten hos minneselementet. För att minska värmeeffekterna, supraledande material som kan upprätthålla avledningsfri elektrisk ström skulle vara mycket användbara.

Supraledande ström är ett flöde av elektroner bundna i Cooper-par, och är därför fundamentalt annorlunda än den vanliga strömmen i normala metaller som bärs av enstaka elektroner. Därför, för att utveckla ett supraledare/ferromagnetminneselement har det varit nödvändigt att förstå hur supraledande ström kan påverka magnetiskt tillstånd.

I deras papper, forskargruppen har hittat svar på två grundläggande frågor:om superström kan förändra magnetiska tillstånd, och om det är möjligt att undvika elektriska förluster under denna process.

"Vi har utvecklat teorin som beskriver hur supraledaren kan förlora sin grundläggande egenskap att ha noll resistans i en typisk supraledare/ferromagnetenhet. Detta händer på grund av den inducerade magnetiseringsdynamiken i den bifogade ferromagneten. Även om kraften som driver magnetiseringen kommer från supraledande ström, systemet blir i sig dissipativt och kan i princip inte upprätthålla någon mängd supraledande ström på grund av spänningen som genereras av magnetiseringsdynamiken, " förklarar akademiforskaren Mihail Silaev.

"Vi finner lågströmsresistansen som är förknippad med domänväggens rörelse som drivs av den supraledande strömmen. Vi föreslår den ändliga lutningen av Shapiro-steg som det karakteristiska särdraget för regimen med domänväggsoscillationer som drivs av den externa strömmen som flyter genom korsningen, " avslutar Silaev.