Nový fyzikální princip magnetické rezonance

Relativistické chování elektronů umožňuje využití magnetické rezonance v elektronických nanosoučástkách. Tento objev je dalším z řady společných výsledků dlouholeté spolupráce vědců z Fyzikálního ústavu Akademie věd ČR a britských laboratoří v Cambridge a Nottinghamu. Práce byla zveřejněna 22. 5. 2011 v prestižním odborném časopise Nature Nanotechnology (http://www.nature.com/nnano/journal/vaop/ncurrent/full/nnano.2011.68.html). 

Ve fyzice představuje magnetická rezonance základní metodu pro studium nových magnetických látek. Při použití známých magnetických  prvků pak může sloužit jako neocenitelný diagnostický nástroj, například v medicíně. Zmíněná vědecká práce představuje nový fyzikální princip magnetické rezonance. Pozoruhodné na něm je, že budící radiofrekvenční pole vzniká a působí přímo ve studované magnetické součástce a součástka sama zároveň slouží jako detektor vyvolaných magnetických oscilací. Obě tyto funkce jsou realizovány pomocí relativistické interakce spinu a náboje pohybujících se elektronů v součástce. Vědci ukázali, že pomocí této metody je možné provádět detailní pozorování v magneto-elektronických součástkách o rozměrech jen několika desítek nanometrů.

Podobně jako konvenční elektronika i tzv. spintronika, která využívá elektrické i magnetické chování elektronů, například v novém typu operačních pamětí, se posouvá do miniaturních rozměrů stovek nebo jen desítek nanometrů. „Rádi bychom, aby se relativistická magnetická rezonance stala běžně používaným nástrojem pro studium a využití těchto miniaturních magneto-elektronických součástek," připomíná praktický přínos objevu doktor Tomáš Jungwirth z Fyzikálního ústavu AV ČR, jehož skupina se na badatelském výzkumu podílela.

Podrobné informace k objevu poskytne Tomáš Jungwirth a Jorg Wunderlich (v angličtině) z Fyzikálního ústavu AV ČR, v. v. i., www.fzu.cz, e-mail: jungw@fzu.cz, wunder@fzu.cz.

Připravil: Odbor mediální komunikace, Kancelář AV ČR