Page 116 - Spin Transport and Spintronics
P. 116
4.5 คำถามท้ายบท 118
4.5 คำถามท้ายบท
4.5.1 จงอธิบายความสำคัญของการศึกษาผลของอุณหภูมิที่มีต่อพฤติกรรมการส่งผ่านสปินในโครงสร้าง
วัสดุแม่เหล็ก
4.5.2 จงคำนวณหาค่าสภาพความต้านทานไฟฟ้าของสปินขึ้น สปินลง และสปินผสมของวัสดุ NiFe
ที่อุณหภูมิตั้งแต่ 0- 800 เคลวิน โดยกำหนดให้ค่าสัมประสิทธิ์ A ↑ = A ↓ = A ↑↓ เท่ากับ 8.0 ×
−2
10 −7 µΩ m K และค่าสภาพความต้านทานไฟฟ้าที่อุณหภูมิต่ำของสปินขึ้น สปินลง และสปินผสม
มีค่าดังนี้ ρ 0↑ = 0.24 µΩm ρ 0↓ = 1.68 µΩm และ ρ 0↑↓ = 0 ตามลำดับ
4.5.3 จงคำนวณหาค่าสภาพการนำไฟฟ้าของวัสดุ NiFe ที่อุณหภูมิใดๆ จากค่าสภาพความต้านทาน
ไฟฟ้าในคำถามท้ายบทข้อที่ 4.5.2
4.5.4 จงคำนวณหาค่าพารามิเตอร์โพลาไรเซชัน β และ β ที่อุณหภูมิใดๆ ของวัสดุ NiFe ที่มีค่า
′
สภาพความต้านทานไฟฟ้าที่อุณหภูมิต่ำของสปินขึ้น สปินลง และสปินผสมดังนี้ ρ 0↑ = 0.24 µΩm
ρ 0↓ = 1.68 µΩm และ ρ 0↑↓ = 0 ตามลำดับ โดยค่าความหนาแน่นทางสถานะของสปินขึ้นและสปิน
ลงที่ระดับพลังงานเฟอร์มีมีค่าเท่ากับ N ↑ (E F ) = 0.2 states/eV และ N ↓ (E F ) = 1.60 states/eV
และ A = A ↑ = A ↓ = A ↑↓ เท่ากับ 8.0 × 10 −7 µΩ mK −2
4.5.5 จงคำนวณหาค่าระยะการแพร่และค่าคงที่การแพร่ที่อุณหภูมิใดๆ ของวัสดุ NiFe โดยอาศัยความ
สัมพันธ์ของค่าระยะการแพร่ λ และค่าสภาพต้านทานไฟฟ้าที่อุณหภูมิต่างๆ ที่ได้จากการทดลองดัง
sdl
ตารางต่่อไปนี้ และกำหนดวัสดุ NiFe มีค่าสภาพความต้านทานไฟฟ้าที่อุณหภูมิต่ำของสปินขึ้น สปิน
ลง และสปินผสมดังนี้ ρ 0↑ = 0.24 µΩm ρ 0↓ = 1.68 µΩm และ ρ 0↑↓ = 0 ตามลำดับและค่าคงที่
A = 8.0 × 10 −7 µΩ mK −2
Temperature (K) λ (nm) σ (MS/m)
sdl
0 5.5 4.76
77 4.3 4.62
300 3.0 3.42