Vi er alle blevet overrasket over utrolige billeder taget af James Webb Space Telescope. Så når førende fransk fysiker Etienne Klein tweetede en billede af Proxima Centauri, den nærmeste stjerne på Solen, savlede folk over, hvad der lignede en kæmpe, rød ildkugle med mystiske hvide pletter. Faktisk var objektet retfærdigt en skive spansk pølse fra Kleins køleskab. Som forskningsdirektør ved Frankrigs atom- og alternativenergikommission (CEA) havde Klein lagt billedet op som en joke. Han ville gerne vise, hvordan vi skulle være skeptiske over for billeder, vi ser, og ikke altid tage kommentarer fra formodede autoriteter for pålydende. Selvom Klein undskyldte for hans spøg ser det ud til, at hans plan virkede.
I fysikkens verden refererer spintronics til eksperimenter og enheder, der manipulerer elektronens spin. For eksempel at udforske måder at bruge spin til at skabe computerchips og minder med potentiale til at bruge meget mindre energi end konventionel elektronik.
Nu har jeg lige opdaget et spil kaldet Spintronik der lærer børn – og alle andre interesserede – om elektronik. I øjeblikket under udvikling af den amerikanske virksomhed Øvre Historie spillet har intet at gøre med fysikforskningens spintronik - med den mulige undtagelse, at de begge drager fordel af vinkelmomentum.
Kæder og gear
Spintronics giver spillere kæder, gear og andre mekaniske komponenter, der kan forbindes for at skabe analoger til elektroniske kredsløb. I stedet for at elektroner strømmer gennem Spintronics-kredsløb, leder tandhjulene og kæderne en mekanisk strøm. Når du løber, ligner kredsløbene en Heath Robinson/Rube Goldberg-anordning.
Nogle af de analoge komponenter vil umiddelbart være indlysende for en fysiker. For eksempel, i et Spintronics-kredsløb spilles rollen som en induktor af et svinghjul. Ligesom en induktor modsætter sig ændring i strømmen, der strømmer gennem den, har bevarelse af vinkelmomentet tendens til at modsætte sig ændring i et svinghjuls rotationshastighed.
Folkene hos Upper Story har lavet diagrammer for at hjælpe dig med at efterligne stort set ethvert elektronisk kredsløb og har også skabt et komplet sæt af analoge enheder. Spænding udtrykkes for eksempel i kraftenheder, hvorimod strøm udtrykkes i hastighedsenheder.
Lille dynamisk område
Spintronics lille dynamiske område gør, at den ikke kan bruges til at simulere alle elektroniske systemer. Den mekaniske ækvivalent til modstand er for eksempel begrænset til området 50–5000 Ω. En anden ulempe ved Spintronics er størrelsen. En Spintronics-transistor er omkring en milliard gange større end dens moderne elektroniske ækvivalent, så forvent ikke at udføre nogen storstilet integration. Men Upper Story påpeger, at deres transistorer er mindre end de første ventiler (vakuumrør), der blev brugt til at skifte elektrisk strøm i begyndelsen af 1900-tallet.
Ifølge Upper Story tager virksomheden i øjeblikket ordrer på Spintronics, og de første produkter vil blive afsendt til kunder i oktober 2022. Du kan se en video om Spintronics på Kickstarter.
