我们都知道，地球就像许多球形物体一样，是绕轴旋转的。我们说它有角动量。旋转速度不会改变、减慢或加速，除非施加力或摩擦。
一个苍蝇球长。
这个原理可以用那个奇妙的19世纪的机械装置来说明，离心飞球调速器，用来精确地调节缝机的旋转速度。角动量的任何变化都将允许加重的球体向上或向下移动到地球的中心，从而改变RPM。连接到一个蒸汽进气阀调整发动机扭矩，使速度被调节。
所有这些都与牛顿物理学符合。但在量子领域，旋转的情况完全不同。一种简单的概念是将基本颗粒设想，如围绕其轴旋转，就像诸如地球的天文体一样。这是真的，因为适用于量化角动量的数学规律是有效的。但这些现象之间存在差异。可以改变基本粒子旋转的方向，但是对于任何给定的基本颗粒的旋转速度是固定的，并且这是确定量子数的内容。根据粒子的类型，量子数可以表示为半整数值。
玻色子具有整数自旋，如0、1和2。费米子有半整数自旋，例如1/2、3/2和5/2。费米子符合泡利不相容原理。玻色子则不然，这意味着两个玻色子可能具有相同的时间和空间坐标。
根据定义，真正的基本粒子，如电子，不能再进一步细分。因此，自旋必须被视为本质上的基本物理性质，与质量和电荷属于同一范畴。但是，当基本粒子结合在一起工作时，质量和电荷会聚集在一起，而自旋则完全不同。复合粒子(如氦原子)的自旋不同于构成它的基本粒子的自旋。一个氦原子可以有自旋为0的整数，实际上成为一个玻色子，尽管它的成分，电子和夸克，自旋为半整数，因此是费米子。
研究人员正在利用电子的旋转来创建所谓的旋转式设备。这些电子元件可能比由硅芯片和电路元件组成的节能更高且更通用。
在许多材料中，电子自旋在上态和下态都同样存在。自旋电子器件需要产生或操纵自旋极化电子布居，因此会有更多自旋向上或自旋向下的电子。净自旋极化通常是通过将材料置于一个大磁场中来实现的。金属中导电电子的自旋寿命相对较短(通常小于一纳秒)。一个重要的研究领域致力于将此生命周期扩展到与技术相关的时间尺度。
在金属中产生自旋极化电流的最简单方法是通过铁磁材料通过电流。在一个案例中，加利福尼亚大学的研究人员。在滨江描述了一种三层，夹心状，用作可伸缩的纯旋转电流装置，其在闪蒸的基本成分中。
UC-Riverside研究人员通过这种方式描述了它们的闪光“三明治”：旋转电流的传输接通（左）。磁绝缘体（MI）与底部常规金属（NM）层中的纯旋转电流的自旋极化σ相连的磁绝缘体（MI）由旋转霍尔效应产生正常电流。底部NM / MI界面处的传导电子的旋转翻转散射可以成本消化氧化龙杆。非平衡氧化镁群延伸到顶部Mi / NM界面，并且由琼状管承载的旋转角动量被转移到顶部NM层中的传导电子。然后通过逆旋转霍尔效应将垂直于NM层的纯旋转电流转化为充电电流。在右侧，旋转电流的传输被关闭。M垂直于旋转电流的自旋极化σ。在该几何形状中，传导电子与局部磁矩之间的S-D汇款相互作用不会在MI中激发μm。因此，在顶部MI / NM界面处没有旋转累积或顶部NM层中的感应充电电流。
在研究人员使用的结构中，有两种金属和中间的磁性绝缘体。这些金属通过所谓的自旋霍尔效应和逆自旋霍尔效应来产生和检测自旋电流(将自旋电流转换回电荷电流)。
磁绝缘体是电绝缘体，但也是良好的自旋电流导体。在绝缘体中流动的自旋电流不涉及移动电子，因此它不像焦耳加热时的电流那样耗散能量。
研究人员还证明，通过磁绝缘体的电信号传输可以根据磁绝缘体的磁状态或磁化的方向接通和断开。
因此磁化方向可视为非易失性随机存取存储设备的存储状态。此外，可以通过改变磁化方向来调制信号电平。这种夹层结构可以通过纳米制造来缩小，这样就可以缩小器件的尺寸。
本文的作者描述了他们在期刊的工作自然通讯．他们的论文叫做“观察Pt /钇铁石榴石/ Pt（TA）三层仪中的Magnon介导的电流阻力。”
了下:测试和测量提示
