Page 98 - Spin Transport and Spintronics
P. 98
3.5 คำถามท้ายบท 99
3
3.5.4 จงคำนวณหาค่าความต้านทานเชิงพื้นที่ในวัสดุที่มีปริมาตร 27 × 10 −30 m เมื่อกำหนดให้การ
เปลี่ยนแปลงของค่าการสะสมสปินต่อตำแหน่งมีค่าเท่ากับ 0.05 kC/m ความหนาแน่นของกระแส
3
11
2
สปินมีค่า 1 × 10 A/m และ∆E = 10 meV
3.5.5 จากการศึกษาการส่งผ่านของสปินในโครงสร้างวัสดุ Co/Cu โดยทำการป้อนกระแสไฟฟ้าที่มี
ความหนาแน่นเท่ากับ 1×10 A/m เข้าสู่โครงสร้าง ได้ค่าการสะสมสปินและกระแสสปินต่อตำแหน่ง
2
12
2
ดังรูป โดยค่ากระแสสปินถูกปรับเทียบค่าให้เป็นหนึ่งด้วยค่า βj c = 5 × 10 11 A/m จงคำนวณหา
ค่าความต้านทานเชิงพื้นที่ที่ตำแหน่งต่างๆ ในโครงสร้างและค่าความต้านทานเชิงพื้นที่รวม เมื่อกำหนด
3
ให้โครงสร้างถูกแบ่งเป็นชั้นบางๆ โดยแต่ละชั้นมีปริมาตรเท่ากับ 7.6 × 10 −28 m และค่า ∆E =
0.5 meV พร้อมทั้งอธิบายผลของความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้าที่มีต่อการสะสมสปินและกระแส
สปิน
35
35
Co Cu
30
30
25
25
m [C/cm 3 ] 20
20
15
15
10
10
5 5
0 0
−4 −3 −2 −1 0 0 1 1 2 2 3 3 4 4
−4
−1
−2
−3
Distance [x, nm]
1 1
0.995
0.995
j s / b j c 0.99
0.99
0.985
0.985
0.98
0.98
−1
−4
−4 −3 −2 −1 0 0 1 1 2 2 3 3 4 4
−3
−2
Distance [x, nm]
3.5.6 จงอธิบายหลักการการกระเจิงของสปินในโครงสร้างวัสดุแม่เหล็ก และเหตุใดจึงเกิดการกระเจิง
ของสปินที่บริเวณรอยต่อสูงและส่งผลต่อค่าความต้านทานเชิงแมเหล็กอย่างไร