Cientistas da Technische Universität Braunschweig estabeleceram, em 16 de outubro de 2025, um novo recorde para o comprimento de onda de magnons propagantes — as unidades quantizadas das chamadas ondas de spin. O avanço, liderado pelo grupo de Eletrônica Quântica Criogênica do professor Oleksandr Dobrovolskiy, promete viabilizar componentes eletrônicos mais rápidos e energeticamente eficientes.
Para obter o resultado, a equipe utilizou fluxons, quanta de fluxo magnético que se movimentam em supercondutores a até 10 km/s, como fonte de excitação das ondas de spin em um material magnético adjacente. A interação ocorre quando as curvas de dispersão dos fluxons e dos magnons se cruzam, indicando correspondência entre energia e momento de ambas as quasipartículas.
Segundo Dobrovolskiy, o efeito é comparável à onda de proa gerada por uma lancha, mas em velocidade tão alta que cria um “boom sônico” magnético. Durante os testes, os pesquisadores observaram um degrau de Shapiro na resposta elétrica do supercondutor, sinal de acoplamento coerente entre fluxons e magnons.
O experimento alcançou magnons com comprimento de onda inferior a 40 nm, marca descrita no artigo “Moving Abrikosov vortex lattices generate sub-40-nm magnons”, publicado na revista Nature Nanotechnology. A conquista abre caminho para circuitos menores, mais velozes e com consumo reduzido de energia em futuros sistemas de processamento de informação.
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O trabalho contou com parceria da Huazhong University of Science and Technology (China), da Goethe-Universität Frankfurt, da Universidade de Viena e da Universidade de Bordeaux. Financiado pelo cluster de excelência QuantumFrontiers — cuja continuidade está aprovada até 2032 —, o projeto deve avançar com novos laboratórios no LENA (Laboratory for Emerging Nanometrology) da TU Braunschweig, onde o grupo planeja miniaturizar sistemas híbridos fluxon-magnon até a escala atômica.
Com informações de Nanowerk
