{"id":145351,"date":"2024-03-21T14:07:11","date_gmt":"2024-03-21T14:07:11","guid":{"rendered":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/equacao-do-torque-de-transferencia-de-spin\/"},"modified":"2024-03-22T05:57:12","modified_gmt":"2024-03-22T05:57:12","slug":"equacao-do-torque-de-transferencia-de-spin","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/pt-br\/equacao-do-torque-de-transferencia-de-spin\/","title":{"rendered":"Equa\u00e7\u00e3o do Torque de Transfer\u00eancia de Spin"},"content":{"rendered":"

Explore o torque de transfer\u00eancia de spin e seu impacto na tecnologia, desde MRAM at\u00e9 comunica\u00e7\u00f5es sem fio, simplificando conceitos complexos de f\u00edsica e engenharia.<\/p>\n

O que \u00e9 Torque de Transfer\u00eancia de Spin?<\/h2>\n

A f\u00edsica moderna, e em particular a eletricidade e o magnetismo, t\u00eam conceitos que podem parecer complexos \u00e0 primeira vista, mas s\u00e3o fundamentais para entender como funciona o mundo ao nosso redor. Um desses conceitos \u00e9 o torque de transfer\u00eancia de spin, essencial em \u00e1reas de pesquisa como a spintr\u00f4nica, que explora o uso do spin dos el\u00e9trons em dispositivos eletr\u00f4nicos. <\/p>\n

Entendendo o Spin<\/h2>\n

Antes de mergulhar na equa\u00e7\u00e3o do torque de transfer\u00eancia de spin, \u00e9 importante compreender o que \u00e9 o “spin”. Spin \u00e9 uma propriedade qu\u00e2ntica fundamental das part\u00edculas, como os el\u00e9trons, que pode ser imaginada como se a part\u00edcula estivesse girando em torno de seu pr\u00f3prio eixo. Mesmo essa imagem sendo uma simplifica\u00e7\u00e3o, ela nos ajuda a entender o efeito magn\u00e9tico que resulta do movimento dessas cargas.<\/p>\n

O spin de uma part\u00edcula influencia o seu comportamento em campos magn\u00e9ticos externos e \u00e9 crucial na determina\u00e7\u00e3o das propriedades magn\u00e9ticas dos materiais. Cada el\u00e9tron tem um momento de spin, e pode-se visualizar como um pequeno \u00edm\u00e3 com um polo norte e um polo sul.<\/p>\n

Torque de Transfer\u00eancia de Spin<\/h2>\n

O torque de transfer\u00eancia de spin (Spin-Transfer Torque, STT) ocorre quando o spin dos el\u00e9trons \u00e9 utilizado para exercer um torque sobre a magnetiza\u00e7\u00e3o de um material, podendo alter\u00e1-la. Isto \u00e9 particularmente \u00fatil no desenvolvimento de mem\u00f3rias de computador, onde a informa\u00e7\u00e3o pode ser armazenada na orienta\u00e7\u00e3o magn\u00e9tica de materiais ferromagn\u00e9ticos.<\/p>\n

O fen\u00f4meno ocorre quando uma corrente el\u00e9trica com el\u00e9trons polarizados em spin passa por um material magn\u00e9tico. Esses el\u00e9trons interagem com os momentos magn\u00e9ticos locais do material e podem transferir o seu pr\u00f3prio momento angular para os momentos magn\u00e9ticos do material, potencialmente alterando a dire\u00e7\u00e3o de sua magnetiza\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

A Equa\u00e7\u00e3o do Torque de Transfer\u00eancia de Spin<\/h2>\n

Em termos matem\u00e1ticos, o torque (\\(\\vec{\\tau}\\)) de transfer\u00eancia de spin pode ser descrito pela seguinte equa\u00e7\u00e3o geral:<\/p>\n

\\[ \\vec{\\tau} = \\frac{\\hbar}{2e} \\times (\\vec{J}_s \\cdot \\nabla)\\vec{M} \\]<\/p>\n

Onde:<\/p>\n