Uma solução analítica para transferência de spin

Abstract

O conceito de inversão da magnetização por transferência de spin foi introduzido independentemente por Slonczewski[1] e Berger[2] em 1996. Mais tarde, trabalhos experimentais em nanopilares[3,4,5,6], nanofios[7] e nanocontatos[8] confirmaram este efeito. O controle da magnetização via transferência de spin é de grande interesse para a aplicação em memórias magnéticas não-voláteis e sistemas de telecomunicações de alta freqüência. Neste trabalho, apresentamos um estudo analítico da equação que governa o fenômeno de transferência de spin, a equação de Landau-Lifshitz-Gilbert (LLG), acrescida de um termo de transferência, para um nanopliar. A fim de obter uma solução analítica, foi escolhida uma configuração cujas simetrias permitam a simplificação do problema matemático, o qual é bastante complexo. Em especial, considerando que os campos de anisotropia e desmagnetizante são colineares e se anulam mutuamente, o sistema de equações assume uma forma simples, permitindo uma solução analítica. Esta solução é usada para "traçar" a evolução temporal dos momenta magnéticos da camada livre. Até poucos anos atrás, o estudo sobre efeito de transferencia de spin era feito sem a inclusão do campo induzido pela corrente no condutor (campo de Oersted), porém trabalhos recentes feitos com a inclusão do termo de campo de Oersted tem demonstrado que efeitos importantes decorrem da presença desse campo induzido. Assim, serão analisados dois casos no trabalho um sem a inclusão do campo de Oersted e outro com a inclusão do campo induzido.