Ultrasnabb Magnonics

Projekttitel: Ultrasnabb Magnonics
Huvudsökande: Hermann Dürr, FREIA
Beviljade medel: 4 400 000 SEK för perioden 2023-2026

Magnoner är grundläggande excitationer i magnetiska material. Teknologiskt kan de användas för energieffektiv transport av information, med potential att ersätta elektriska strömmar som konventionellt används inom spinntronik. Hittills har magnonik, utnyttjandet av magnoner för att utföra beräkningar, huvudsakligen fokuserat på långvågiga, lågfrekventa excitationer eftersom de vanligtvis är lättare att generera och detektera. Det aktuella projektet syftar till att flytta magnonik till korta våglängder, med terahertz-frekvenser, som lovar mycket högre utbredningshastigheter och mindre komponentdimensioner. Generering och detektion kommer att göras med hjälp av de senaste framstegen inom röntgenstrålning från frielektronlasrar. Projektet sammanför experimentalister och teoretiker för att ge en grundläggande förståelse för hur kortvågiga magnoner kan genereras med hjälp av ljus i ferro- och antiferromagnetiska material, hur materialegenskaper kan optimeras för att uppnå låg magnondämpning och slutligen hur magnonspinnströmmar interagerar med magnetiska domänväggar och spinnstrukturer, som i slutändan kommer att underlätta magnondetektion i framtida magnonikkomponenter.