Page 75 - Spin Transport and Spintronics

2.6 พลวัตของแมกนีไทเซชันที่ขับเคลื่อนด้วยสปินทอร์ค 76

h i
2D 0 2 2 ˆ 2 2 ˆ (2.31)
τ STT = 2 2 (−λ m ⊥,2 − λ m ⊥,3 )b 2 + (λ m ⊥,2 + λ m ⊥,3 )b 3
ϕ
ϕ
J
J
λ λ
J ϕ

รูปที่ 2.6 แรงบิดสปินในระบบพิกัดพื้นฐานซึ่งประกอบด้วยแรงบิดแบบ adiabatic (AST) และแรงบิด

แบบ non-adiabatic (NAST)

จากสมการที่ (2.31) แสดงการคำนวณสปินทอร์คซึ่งประกอบด้วย AST และ NAST ซึ่งพบว่า

สปินทอร์คจะเกิดจากองค์ประกอบตั้งฉากของการสะสมสปินเท่านั้น ในขณะที่องค์ประกอบขนานจะไม่

ˆ
ส่งผลต่อการเกิดปรากฏการณ์สปินทอร์ค โดยทอร์ค AST และ NAST จะมีทิศทางไปตามแนวแกน b 2
และ b 3 ตามลำดับ ดังแสดงในรูปที่ 2.6 สปินทอร์คในระบบพิกัดคาร์เทเซียนสามารถพิจารณาได้โดย
ˆ
อาศัยวิธีเมตริกซ์การแปลงค่าสปินทอร์คจากระบบพิกัดพื้นฐานมายังระบบพิกัดคาร์เทเซียนตามความ

สัมพันธ์ τ STT, cart = [T] −1 τ STT, basis

ในบทต่อไปจะอธิบายรายละเอียดการคำนวณค่าความต้านทานเชิงแม่เหล็กโดยการใช้แบบ

จำลองในระดับอะตอมร่วมกับแบบจำลองการสะสมสปิน ซึ่งแบบจำลองระดับอะตอมจะถูกนำมาใช้

ในการพิจารณาพลวัตของแมกนีไทเซชันภายในวัสดุและแบบจำลองการสะสมสปินจะนำมาใช้ในการ
อธิบายพฤติกรรมการส่งผ่านสปิน เพื่อคำนวณค่าความต้านทานเชิงแม่เหล็กและค่าอัตราส่วน MR ของ

หัวอ่านข้อมูลซึ่งจะนำไปสู่การประยุกต์ใช้งานจริง