Tài liệu tham khảo chuyên đề vật lý học giải thích các hiện tượng tự nhiên và giúp các bạn mở rộng kiến thức vật lý học của bản thân | Công nghệ spin vẫy gọi Tony Bland Kiyoung Lee Stephen Steinmuller Các dụng cụ vi điện tử khai thác spin của electron cũng như điện tích của nó hứa hẹn làm cách mạng hóa nền công nghiệp điện tử. Thách thức như Tony Bland Kiyoung Lee và Stephan Steinmuller mô tả là tìm một phương pháp tích hợp các chất bán dẫn vào các mạch công nghệ spin như thế. Cách đây 80 năm các nhà vật lí lí thuyết đã gặp một vấn đề họ thiếu một sự mô tả toán học của các hạt cơ bản phù hợp với các nguyên lí của thuyết tương đối đặc biệt của Einstein lẫn lí thuyết cơ học lượng tử vừa mới hình thành. Năm 1927 Erwin Schrodinger đã viết ra phương trình cơ lượng tử của chuyển động cho electron nhưng phương trình này không kể đến thực tế các electron là những hạt tương đối tính. Băn khoăn trước tình cảnh này Paul Dirac đã đi tìm một lời giải. Bác sĩ spin. Pha tạp gallium arsenide với các nguyên tử mangan mang lại cho chất bán dẫn các tính chất sắt từ nhờ đó cho phép sử dụng nó làm dụng cụ bơm spin. 11 Tuyển Physics World 2008 hiepkhachquay Phương trình Dirac thu được vào năm sau đó là một thành tựu toán học nó tiên đoán hai hiện tượng tự nhiên hoàn toàn không ngờ trước. Thứ nhất là sự tồn tại của các phản hạt chúng được chứng minh vào năm 1932 với sự khám phá ra positron phản electron . Thứ hai là electron phải có một xung lượng góc nội tại hay spin chỉ có hai định hướng khả dĩ trong một từ trường ngoài sắp thẳng hàng với trường hay up và sắp ngược lại hay down . Electron nằm ở tâm điểm của cuộc cách mạng vi điện tử học nơi nó chạy loanh quanh như con thoi trong các chất bán dẫn thường là silicon cho phép transistor và những dụng cụ khác như thế hoạt động. Nhưng những dụng cụ này - chúng là cơ sở cho mọi thứ từ lò vi sóng cho đến những con tàu thăm dò vũ trụ - chỉ khai thác điện tích của electron trong khi đã 70 năm sau khám phá mang tính đột phá nền tảng của Dirac spin của electron vẫn bị phần lớn bỏ qua bởi nền công nghiệp dụng cụ và bán dẫn. Một nguyên nhân cho điều này là sự thành công phi thường
