De modo razoavelmente simples podemos entender o magnetismo de um material admitindo-se os elétrons deste material como partículas girantes, entorno do próprio eixo. O elétron é uma das partículas fundamentais da natureza que apresentam carga elétrica e, cargas elétricas em movimento produzem campo magnético de modo a orientar os domínios magnéticos do material (veja o post anterior). Por outro lado a agitação térmica, ao mesmo tempo, tende a desordenar estes mesmos domínios, assim no balanço geral a matéria não apresenta propriedades magnéticas.
Quando se submete um material sólido ferromagnético a um campo magnético externo dentro de uma seqüência bem estabelecida, conhecida como histerese magnética, é possível fazer-se que este material torne-se e permaneça imantado, isto é, os domínios magnéticos do material mantém sua orientação mesmo na ausência do campo magnético externo – é o que se conhece por Sistema Magnético Com Memória.
O giro do elétron, em termos técnicos denominado spin (aqui o elétron é considerado partícula), pode ocorrer enquanto o elétron viaja pelo átomo em sua órbita característica. Enquanto se move, o elétron deixa um rastro magneto-quântico e, recentemente, o físico brasileiro José Carlos Egues, da USP, e equipe, mostraram que este rastro pode interferir no spin do elétron e vice-versa.
Somando a esta configuração eletromagnética os efeitos quânticos, é possível que o elétron gire em vários planos e sentidos possíveis; fato notável surge quando estas possibilidades acontecem, ao mesmo tempo, para um mesmo elétron! Isso mesmo que você leu. São as peculiaridades do comportamento quântico da matéria. Ainda mais notável é que estes pesquisadores, associados ao físico Fabrício Souza, da UnB, mostraram ser possível criar um diodo capaz de selecionar os elétrons para um spin particular. Diodo é um dispositivo adicionado a um circuito elétrico quando se deseja que a corrente elétrica passe em apenas um sentido preferencial. Tal diodo é conhecido como diodo de corrente de spin.
Pergunta: para que serve tudo isto? Em futuro imediato, talvez para uso em tecnologia da informação criando modelos de criptografia para segurança e codificação de informação. Mas em um futuro mais distante é possível que esta técnica seja a base para a construção do computador quântico.
Antes, porém, será preciso dominar o efeito da temperatura sobre o sistema; este quesito é o fator mais importante para a manipulação adequada do spin.
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