Vi har alla blivit förvånade över otroliga bilder tagits av James Webb rymdteleskop. Så när ledande fransk fysiker Etienne Klein twittrade en bild av Proxima Centauri, den stjärna som ligger närmast solen, dreglade människor över vad som såg ut som en gigantisk, röd eldboll med mystiska vita fläckar. I själva verket var föremålet bara en skiva spansk korv från Kleins kylskåp. Som forskningschef vid Frankrikes atom- och alternativenergikommission (CEA) hade Klein lagt ut bilden som ett skämt. Han hade velat visa hur vi borde vara skeptiska till bilder vi ser och inte alltid ta kommentarer från förmodade auktoritetspersoner till nominellt värde. Även om Klein bad om ursäkt för hans skämt verkar det som om hans plan fungerade.
I fysikens värld hänvisar spintronik till experiment och anordningar som manipulerar elektronens spinn. Till exempel att utforska sätt att använda spin för att skapa datorchips och minnen med potential att använda mycket mindre energi än konventionell elektronik.
Nu har jag precis upptäckt ett spel som heter spinntronik som lär barn – och alla andra intresserade – om elektronik. För närvarande under utveckling av det USA-baserade företaget Upper Story spelet har ingenting att göra med fysikforskningens spintronik – med det möjliga undantaget att de båda drar fördel av vinkelmomentum.
Kedjor och kugghjul
Spintronics förser spelare med kedjor, växlar och andra mekaniska komponenter som kan anslutas för att skapa analoger till elektroniska kretsar. Istället för att elektroner strömmar genom Spintronics-kretsar leder kugghjulen och kedjorna en mekanisk ström. När du springer liknar banorna en Heath Robinson/Rube Goldberg-utrustning.
Några av de analoga komponenterna kommer att vara omedelbart uppenbara för en fysiker. Till exempel, i en Spintronics-krets spelas rollen som en induktor av ett svänghjul. Precis som en induktor motsätter sig förändringar i strömmen som flyter genom den, tenderar bevarande av vinkelmomentet att motverka förändring i ett svänghjuls rotationshastighet.
Folket på Upper Story har skapat diagram för att hjälpa dig att efterlikna nästan vilken elektronisk krets som helst och har också skapat en komplett uppsättning analoga enheter. Spänning, till exempel, uttrycks i kraftenheter, medan ström uttrycks i hastighetsenheter.
Litet dynamiskt omfång
Spintronics lilla dynamiska omfång gör att den inte kan användas för att simulera alla elektroniska system. Den mekaniska ekvivalenten till resistans är till exempel begränsad till området 50–5000 Ω. En annan nackdel med Spintronics är storleken. En Spintronics-transistor är ungefär en miljard gånger större än sin moderna elektroniska motsvarighet, så förvänta dig inte att göra någon storskalig integration. Upper Story påpekar dock att deras transistorer är mindre än de första ventilerna (vakuumrör) som användes för att byta elektrisk ström i början av 1900-talet.
Enligt Upper Story tar företaget just nu order på Spintronics och de första produkterna kommer att skickas till kunder i oktober 2022. Du kan se en video om Spintronics på Kickstarter.
