Page 113 - Spin Transport and Spintronics
P. 113
4.4 การคำนวณสปินทอร์ค 115
M = b 1 และ m = m ⊥,2b 2 + m ⊥,3b 3 ลงในสมการข้างต้น จะได้ว่า
ˆ
ˆ
ˆ
2D 0 ˆ ˆ 2D 0 ˆ ˆ
τ STT = (−m ⊥,3b 2 + m ⊥,2b 3 ) + (−m ⊥,2b 2 − m ⊥,3b 3 )
λ 2 J λ 2 ϕ
2D 0 ˆ ˆ
− 2 (m ⊥,2b 2 + m ⊥,3b 3 )
λ sf
m ⊥,2 m ⊥,3 ˆ m ⊥,2 m ⊥,3 ˆ (4.13)
= 2D 0 (− − )b 2 + ( + )b 3
λ 2 trans λ 2 J λ 2 J λ 2 trans
−2
เมื่อกำหนดให้ λ −2 = λ −2 + λ โดยพจน์แรกและพจน์ที่สองของสมการที่ (4.13) แสดงทอร์ค
trans
sf
ϕ
AST และ NAST ตามลำดับ และทำการคูณด้วยค่าแฟคเตอร์ a ¯h เพื่อให้สปินทอร์คมีหน่วยเป็นเทสลา
3
eµ B
ดังนี้
3
2D 0 a ¯h 2 2
ˆ
τ AST = − (λ m ⊥,2 + λ trans m ⊥,3 )b 2
J
2
λ λ 2 eµ B
J trans
3
2D 0 a ¯h
ˆ
2
trans
τ NAST = 2 2 (λ 2 m ⊥,2 + λ m ⊥,3 )b 3 (4.14)
J
λ λ eµ B
J trans
จากสมการที่ (4.14) จะเห็นได้ว่าสปินทอร์คจะขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์การส่งผ่านสปิน และขนาด
ของสปินทอร์คจะมีอัตราการลดลงตามระยะของ λ J และ λtrans ซึ่งมีความสัมพันธ์กับค่าคงที่การ
แพร่ D 0 สมการการคำนวณสปินทอร์คแสดงให้เห็นถึงความสำคัญของการพิจารณาพารามิเตอร์การส่ง
ผ่านที่ถูกต้องซึ่งจะส่งผลต่อการออกแบบอุปกรณ์สปินทรอนิกส์ที่อาศัยปรากฏการณ์สปินทอร์คในการ
ทำงาน