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    La spintronique

    La spintronique, électronique de spin ou magnétoélectronique, est une technique qui exploite la propriété quantique du spin des électrons dans le but de stocker des informations.

    L'électronique actuelle repose sur une propriété essentielle d'une particule élémentaire (électron), sa charge électrique. Avec le développement poussé de la technique du silicium (technique top-down), la gravure des circuits intégrés va atteindre une limite physique de miniaturisation qu'il ne sera pas possible de dépasser sans devoir repenser le concept même de cette technique (développement d'une électronique moléculaire ou une autre technique bottom-up). La spintronique telle que développée en ce moment repose sur la technique du silicium, bien maîtrisée, mais permet d'exploiter une propriété supplémentaire de l'électron, la propriété quantique de spin. La spintronique ouvrira des portes à des applications nouvelles, sans pour autant modifier totalement la technique employée par les fondeurs.

    Le spin est une propriété quantique d'une particule qui, d'une manière imagée (et un peu faussée) pourrait être décrite comme un moment cinétique dû a la rotation de cette particule sur elle-même, à l'instar d'une toupie. Le spin est l'équivalent quantique du moment cinétique en physique classique. Le moment cinétique quantique a ceci d'étonnant qu'il est responsable du moment magnétique que porte une particule possédant un spin. D'une manière encore imagée, une particule possédant un spin serait un minuscule aimant. 

    (Source : Wikipedia)

    Les recherches d'Albert Fert dans le domaine des nanosciences, en particulier sa découverte du phénomène de magnétorésistance géante (MGR), ont déjà eu un impact très important sur les technologies de l'information et de la communication. En effet, depuis 1997, toutes les têtes de lecture de disque dur utilisent le phénomène de magnétorésistance géante pour "lire" les inscriptions magnétiques sur le disque. Cette découverte a permis de multiplier par cent le volume d'information stockée sur une même surface ! 

    La magnétorésistance géante a été découverte en 1988 dans le cadre d'une collaboration associant l'équipe d'Albert Fert (CNRS/Université Paris-Sud 11) et Thales (à l'époque Thomson-CSF). Cette découverte a fait émerger un nouveau type d'électronique, que l'on appelle spintronique, et qui, comme la magnétorésistance géante, met en œuvre l'influence du spin des électrons sur la conduction électrique. Albert Fert et l'Unité mixte de physique CNRS/Thales ont contribué de façon significative au développement de la spintronique, notamment dans le domaine des phénomènes dits "de transfert de spin", qui auront des applications importantes, telles la commutation de mémoires magnétiques et la réalisation d'oscillateurs radiofréquence/hyperfréquence pour l'électronique professionnelle. Albert Fert a reçu pour ses travaux le prix Nobel de physique en 2007.

     

    La spintronique est aujourd'hui une nanoscience en pleine expansion. Elle évolue vers des dispositifs hybrides associant des matériaux magnétiques à des semi-conducteurs ou à des molécules, et promet de nombreuses applications dans le domaine de l'informatique et des télécommunications.

    Source : palais-decouverte

       

      

      

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