Polarisation de spin - Spin polarization

La polarisation de spin est le degré auquel le spin , c'est-à-dire le moment cinétique intrinsèque des particules élémentaires, est aligné avec une direction donnée. Cette propriété peut concerner le spin, donc le moment magnétique , des électrons de conduction dans les métaux ferromagnétiques , comme le fer , donnant naissance à des courants polarisés en spin . Il peut s'agir d' ondes de spin (statiques) , corrélation préférentielle de l'orientation de spin avec des réseaux ordonnés (semi-conducteurs ou isolants).

Elle peut également concerner des faisceaux de particules, produits à des fins particulières, telles que la diffusion neutronique polarisée ou la spectroscopie de spin muon . La polarisation de spin des électrons ou des noyaux, souvent appelée simplement aimantation , est également produite par l'application d'un champ magnétique . La loi de Curie est utilisée pour produire un signal d'induction en résonance de spin électronique (ESR ou EPR) et en résonance magnétique nucléaire (RMN).

La polarisation de spin est également importante pour la spintronique , une branche de l' électronique . Les semi - conducteurs magnétiques sont recherchés comme matériaux spintroniques possibles.

Le spin des électrons libres est mesurée soit par un LEED image à partir d' un propre wolfram -Glace (SPLEED) ou par un microscope électronique composée uniquement de lentilles électrostatiques et un or film comme échantillon. Les électrons rétrodiffusés sont décélérés par une optique annulaire et focalisés sur un multiplicateur d'électrons en forme d'anneau à environ 15 °. La position sur l'anneau est enregistrée. L'ensemble de cet appareil s'appelle un détecteur Mott . En fonction de leur spin, les électrons ont la possibilité de frapper l'anneau à différentes positions. 1% des électrons sont dispersés dans la feuille. Sur ces 1% sont collectés par le détecteur, puis environ 30% des électrons frappent le détecteur à la mauvaise position. Les deux appareils fonctionnent grâce au couplage spin orbite.

La polarisation circulaire des champs électromagnétiques est due à la polarisation de spin de leurs photons constitutifs .

Dans le contexte le plus générique, la polarisation de spin est tout alignement des composantes d'un champ non scalaire (vectoriel, tensoriel, spineur) avec ses arguments, c'est-à-dire avec les trois régions spatio-temporelles non relativistes ou relativistes sur lesquelles il est défini. En ce sens, il inclut également les ondes gravitationnelles et toute théorie des champs qui couple ses constituants avec les opérateurs différentiels de l'analyse vectorielle.

Voir également

Références