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- Die Magnonik befasst sich mit magnetischen Phänomenen in Kristallen und stellt ein relativ neues Teilgebiet der Festkörperphysik dar. Im Vordergrund der Forschung stehen dabei sogenannte Spinwellen (in der Quantenmechanik Magnon), welche sich in Festkörpern nach einer entsprechenden Auslenkung der Spinachsen parallel ausgerichteter Elektronen wellenförmig ausbreiten. Da die Elektronen hierbei nicht durch den Festkörper wandern und somit nirgendwo anstoßen, findet die Ausbreitung der Spinwellen im Wesentlichen ohne Energieverlust statt. Magnonische Bauelemente würden daher weniger Energie benötigen als elektronische Chips und folglich kaum Wärme erzeugen. Darüber hinaus werden für die fundamentalen Rechenoperationen weniger Schaltelemente benötigt als bei der Elektronik. Auch benötigen magnonische Bauelemente keine materiellen Kontakte mit der Außenwelt, was gerade bei der Kontaktierung von Abertausenden mikroskopischer Drähtchen in modernen Chips eine besondere technische Herausforderung darstellt. Schließlich ließe sich auch die Taktfrequenz, welche bei Halbleiterprozessoren seit Jahren bei etwa drei Gigahertz liegt, mit magnonischen Prozessoren schätzungsweise um den Faktor Tausend steigern. Aufgrund dieser Vorteile könnte die sich heute noch im Stand der Grundlagenforschung befindliche Magnonik in Zukunft deutlich effizientere Computer ermöglichen, als dies mithilfe der Mikroelektronik möglich ist. (de)
- Magnonika garapen bidean dagoen magnetismoaren alor berria da, modernoaren azpialortzat har daitekeena. Magnonikak, uhinak eta magnetismoa elkartuz, spin-uhinek nanoegituretan erakusten duten portaera aztertzea du helburu. Spin-uhinak material baten berrantolaketa hedatzaileak dira funtsean eta momentu magnetikoen prezesioak sortuak dira. Kristal magnonikoa ezaugarri magnetiko aldakorrak dituen metamaterial magnetikoa da. (eu)
- Magnonics is an emerging field of modern magnetism, which can be considered a sub-field of modern solid state physics. Magnonics combines the study of waves and magnetism. Its main aim is to investigate the behaviour of spin waves in nano-structure elements. In essence, spin waves are a propagating re-ordering of the magnetisation in a material and arise from the precession of magnetic moments. Magnetic moments arise from the orbital and spin moments of the electron, most often it is this spin moment that contributes to the net magnetic moment. Following the success of the modern hard disk, there is much current interest in future magnetic data storage and using spin waves for things such as 'magnonic' logic and data storage. Similarly, spintronics looks to utilize the inherent spin degree of freedom to complement the already successful charge property of the electron used in contemporary electronics. Modern magnetism is concerned with furthering the understanding of the behaviour of the magnetisation on very small (sub-micrometre) length scales and very fast (sub-nanosecond) timescales and how this can be applied to improving existing or generating new technologies and computing concepts. A magnon torque device was invented and later perfected at the National University of Singapore's Electrical & Computer Engineering department, which is based on such potential uses, with results published on November 29, 2019, in Science. A magnonic crystal is a magnetic metamaterial with alternating magnetic properties. Like conventional metamaterials, their properties arise from geometrical structuring, rather than their bandstructure or composition directly. Small spatial inhomogeneities create an effective macroscopic behaviour, leading to properties not readily found in nature. By alternating parameters such as the relative permeability or saturation magnetisation, there exists the possibility to tailor 'magnonic' bandgaps in the material. By tuning the size of this bandgap, only spin wave modes able to cross the bandgap would be able to propagate through the media, leading to selective propagation of certain spin wave frequencies. See Surface magnon polariton. (en)
- La Magnonica è un campo emergente del moderno magnetismo che è considerato un sotto-campo della moderna fisica dello stato solido.La magnonica combina onde e magnetismo, il suo scopo principale è di investigare il comportamento delle onde di spin in elementi nano-strutturati.In sostanza le onde di spin sono la propagazione riordinata della magnetizzazione in un materiale e derivano dalla precessione dei momenti magnetici, i quali derivano dai momenti degli orbitali e degli spin degli elettroni, per lo più è il momento di spin che contribuisce al momento magnetico netto. (it)
- Магноника — раздел квантовой электроники, занимающийся изучением магнонного переноса энергии или информации в твердотельных веществах, и соответствующая инженерная область. В устройствах магноники, в отличие от устройств обычной электроники, энергию или информацию переносит не электрический ток, а ток магнонов. Разработаны первые образцы магнонных транзисторов и переключателей. Преимуществом спиновых волн является их на порядки меньшая длина при той же частоте, чем у световых волн. На основе достижений магноники возможно создание новых типов аккумуляторов энергии, запоминающих устройств, магнитных головок записи и т.д. (ru)
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- Magnonika garapen bidean dagoen magnetismoaren alor berria da, modernoaren azpialortzat har daitekeena. Magnonikak, uhinak eta magnetismoa elkartuz, spin-uhinek nanoegituretan erakusten duten portaera aztertzea du helburu. Spin-uhinak material baten berrantolaketa hedatzaileak dira funtsean eta momentu magnetikoen prezesioak sortuak dira. Kristal magnonikoa ezaugarri magnetiko aldakorrak dituen metamaterial magnetikoa da. (eu)
- La Magnonica è un campo emergente del moderno magnetismo che è considerato un sotto-campo della moderna fisica dello stato solido.La magnonica combina onde e magnetismo, il suo scopo principale è di investigare il comportamento delle onde di spin in elementi nano-strutturati.In sostanza le onde di spin sono la propagazione riordinata della magnetizzazione in un materiale e derivano dalla precessione dei momenti magnetici, i quali derivano dai momenti degli orbitali e degli spin degli elettroni, per lo più è il momento di spin che contribuisce al momento magnetico netto. (it)
- Магноника — раздел квантовой электроники, занимающийся изучением магнонного переноса энергии или информации в твердотельных веществах, и соответствующая инженерная область. В устройствах магноники, в отличие от устройств обычной электроники, энергию или информацию переносит не электрический ток, а ток магнонов. Разработаны первые образцы магнонных транзисторов и переключателей. Преимуществом спиновых волн является их на порядки меньшая длина при той же частоте, чем у световых волн. На основе достижений магноники возможно создание новых типов аккумуляторов энергии, запоминающих устройств, магнитных головок записи и т.д. (ru)
- Die Magnonik befasst sich mit magnetischen Phänomenen in Kristallen und stellt ein relativ neues Teilgebiet der Festkörperphysik dar. Im Vordergrund der Forschung stehen dabei sogenannte Spinwellen (in der Quantenmechanik Magnon), welche sich in Festkörpern nach einer entsprechenden Auslenkung der Spinachsen parallel ausgerichteter Elektronen wellenförmig ausbreiten. Da die Elektronen hierbei nicht durch den Festkörper wandern und somit nirgendwo anstoßen, findet die Ausbreitung der Spinwellen im Wesentlichen ohne Energieverlust statt. Magnonische Bauelemente würden daher weniger Energie benötigen als elektronische Chips und folglich kaum Wärme erzeugen. Darüber hinaus werden für die fundamentalen Rechenoperationen weniger Schaltelemente benötigt als bei der Elektronik. Auch benötigen magn (de)
- Magnonics is an emerging field of modern magnetism, which can be considered a sub-field of modern solid state physics. Magnonics combines the study of waves and magnetism. Its main aim is to investigate the behaviour of spin waves in nano-structure elements. In essence, spin waves are a propagating re-ordering of the magnetisation in a material and arise from the precession of magnetic moments. Magnetic moments arise from the orbital and spin moments of the electron, most often it is this spin moment that contributes to the net magnetic moment. (en)
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