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

ضفتان فائقتا التوصيل تربطهما جسر من مادة مغناطيسية. داخل الجسر يوجد جدار المجال المغناطيسي: حد ضيق تنعطف عنده المغنطة كما ينعطف صف من الجنود عند تغيير اتجاه الخطوة. التيار الذي يمر عبر هذا الجسر لا يتصرف مثل نهر هادئ، بل مثل تيار يلتف حول عائق: فهو يلتف في حلقات ويغير شدته.

حسب الباحثون أن إزاحة الجدار على طول المسار — حتى لأجزاء من الميكرون — تغير التيار الحرج بشكل ملحوظ. عند مواضع معينة، ينتقل التيار من الوضع العادي إلى وضع «مقلوب» تنزاح فيه طور الموصلية الفائقة بنصف دورة. هذه الحساسية تحول جدار المجال إلى مقبض تحكم: لا حاجة لمغناطيسات خارجية أو نقاط تلامس إضافية.

هذا مهم لذاكرة «المسارات الجارية» (racetrack memory): جدران المجال تعرف بالفعل كيف تخزن البتات، والآن يمكن قراءتها أيضًا بنفس التيار الذي يحرك البيانات. يصبح الجهاز أبسط وأكثر إحكامًا — فالمسار نفسه يعمل كحامل وكاشف في آن واحد.

الملخص الأصلي

كما كتبه المؤلفون، بالإنجليزية arXiv:2604.12742

We investigate the Josephson coupling between two superconducting electrodes connected by a ferromagnetic racetrack hosting a Bloch-like domain wall (DW). We show that the interplay between superconductivity and the DW leads to highly non-trivial spatial distributions of the supercurrent, including the formation of current loops and a strong sensitivity to the DW position and orientation. We further demonstrate that the Josephson critical current $$I_c$$ can be efficiently controlled by the DW position along the racetrack, exhibiting pronounced variations and tunable $$0$$--$$\pi$$ transitions. These results provide clear design principles for superconducting racetrack devices and establish domain walls as a viable control element for readout schemes in racetrack memory architectures.