SCEN06. Le nuove frontiere teoriche e pratiche della Fisica della materia

Spin and charge effects at the nanoscale“Spin and Charge Effects at the Nanoscale”, una conferenza/scuola internazionale organizzata dai ricercatori NEST. Dal 1 al 9 giugno, nell’Aula Dini della Scuola Normale Superiore, docenti e ricercatori provenienti da diverse Università di tutto il mondo illustreranno gli sviluppi della ricerca in settori di punta della Fisica della materia.

Un resoconto di alto profilo sulle ultime scoperte, e le possibili implicazioni tecnologiche, relative alle proprietà quantistiche degli elettroni nelle nanostrutture a semiconduttore. Questo il principale obiettivo di SCEN06. Tra gli argomenti discussi una parte importante riguarderà la “Spintronica”, la branca attuale della Fisica della materia che studia i dispositivi a spin, quelli che, a differenza dei più tradizionali apparecchi elettronici, utilizzano lo spin degli elettroni piuttosto che la loro carica elettrica.

“C’è un’ampia e articolata attività di ricerca in Fisica della materia alla Scuola Normale – spiega uno degli organizzatori di SCEN06, Marco Polini – che si sviluppa in particolare all’interno del NEST ove lavorano gruppi sperimentali e gruppi teorici. Grazie alla reputazione internazionale della Scuola e al ruolo di coordinamento di progetti europei svolto dal NEST siamo riusciti ad attrarre l’attenzione di un largo numero di personalità prestigiose che si occupano di Fisica della materia. Un convegno educativo, potenzialmente molto utile per i giovani laureandi che hanno intenzione di intraprendere una carriera in Fisica della materia”.

Riguardo alla spintronica, la branca di ricerca della Fisica della materia è oggetto di studi approfonditi negli ultimi anni. Il grado di libertà offerto dallo spin di un elettrone permette, gia’ oggi, di realizzare una serie avanzata di memorie M-Ram (Magnetic Ram).

“La comprensione dei fenomeni di spin nelle nanostrutture – spiega ancora Polini – potrebbe portare a una nuova rivoluzione elettronica dopo quella del 1948 del transistor. Da un punto di vista tecnologico infatti questi ambiti scientifici potrebbero dare un nuovo impulso alla realizzazione di dispositivi sempre piu’ piccoli e con sempre maggiori funzionalita’. Nel corso di SCEN06 ci saranno lezioni introduttive di un’ora ciascuna riguardanti questo ed altri argomenti della Fisica della materia, che dovrebbero preparare lo studente alle lezioni più avanzate che avvengono soprattutto nel pomeriggio”.

Tra le figure di spicco che parteciperanno a SCEN06, David Awschalom, docente dell’Università della California Santa Barbara e’ uno dei massimi esperti di spintronica; Daniel Loss, professore all’Università di Basilea tra i pionieri della computazione quantistica a stato solido; Jainendra Jain, docente dell’Universita’ Penn State (Usa), che ha proposto l’esistenza di una serie di quasiparticelle nel regime Hall quantistico dal nome “Fermioni Composti”.

Approfondimento


Simulazione di uno spin-transistor di Jairo Sinova, Texas A&M University (Usa) (WMV)