📄 معروضة نسخة «بسيط» — «متقدم» غير جاهزة بعد. أضفه إلى المفضّلة للمساعدة في تسريعها. اطلب التحليل الكامل

يسقط شعاع ضوء مستقطب دائريًا على بلورة بيروفسكايت MAPbI3. تبدأ الإلكترونات داخل البلورة في التصرف مثل قمم دوارة صغيرة، تستوي محاورها على طول الشعاع. تُعرف هذه الظاهرة بالتوجيه البصري للسبينات.

عند درجة حرارة حوالي 4 كلفن (أي 269 درجة مئوية تحت الصفر)، طبق العلماء مجالًا مغناطيسيًا ورأوا كيف تفقد السبينات اتجاهها. اتضح أن السبب الرئيسي ليس الشوائب أو العيوب، بل نوى الذرات في البلورة نفسها. مجالاتها المغناطيسية العشوائية، مثل إبر ترتجف، تخلخل انتظام القمم الإلكترونية الدوارة.

ذهب الباحثون إلى أبعد من ذلك: جعلوا السبينات النووية نفسها تصطف في اتجاه واحد. للقيام بذلك، استخدموا نفس الضوء المستقطب، الذي نقل عبر الإلكترونات زخمه الزاوي إلى النوى. ونتيجة لذلك، نشأ مجال مغناطيسي داخلي — مجال أوفرهاوزر (Overhauser field). بالنسبة للإلكترونات، بلغ 5 ملي تسلا، وبالنسبة للثقوب، بلغ 30 ملي تسلا كاملة. هذا كما لو أن مغناطيسًا دائمًا ظهر داخل البلورة، يعمل فقط عند الإضاءة.

تفتح هذه الخدعة الطريق للتحكم في السبينات دون مغناطيسات خارجية — فقط بالضوء. وبالتالي، إلى أجهزة إسبينترونيك أبسط وأكثر إحكاما، حيث تُشفر المعلومات ليس بالشحنة بل باتجاه السبين.