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spintronique (francais) - Le mot du jour - Forum Babel
spintronique (francais)
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Jean-Charles
Animateur


Inscrit le: 15 mars 2005
Messages: 3154
Lieu: Helvétie

Messageécrit le mardi 30 mars 10, 5:37 Répondre en citant ce message, ATTENTION : n'abusez pas des citations!   

La spintronique, aussi appelée "électronique de spin", est une nouvelle manière de concevoir des dispositifs qui utilisent des électrons.

L'électron possède deux propriétés importantes: Sa charge électrique et son spin.

L'utilisation de la charge électrique de l'électron est à la base de l'électronique.

Il n'y a que quelques décennies que la technique utilise la propriété de spin de l'électron.

C'est la découverte, en France, de la magnétorésistance géante, par le Professeur français Albert Fert et son équipe.
Comme ça se passe parfois, le même effet a été découvert en même temps ou peu après, en Allemagne, par le Professeur allemand Peter Grünberg et son équipe.

Ce qui est certain, c'est qu'il s'agit d'une découverte européenne, découverte qui permet à nos disques durs actuels de contenir une telle quantité de données.

Le mot spintronique est composé du mot spin, du nom de la propriété de l'électron qui est utilisée dans cette technique, et du suffixe -tronique.
Le suffixe -tronique provient du mot "électronique".
Le mot spin, quand à lui, provient de l'anglais, langue dans lequel il véhicule (entre autres) le sens de "pivoter, tourner"
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Captain Boney Boone



Inscrit le: 25 nov 2008
Messages: 191

Messageécrit le mardi 30 mars 10, 17:20 Répondre en citant ce message, ATTENTION : n'abusez pas des citations!   

Notons que toutes les particules quantiques élémentaires possède un spin propre. L'électron est de spin ±1/2. Le photon, boson de jauge vecteur de l'électromagnétisme (c'est-à-dire que l'interaction électromagnétique se traduit par un échange de photons) est de spin ±1, tandis que le graviton, particule hypothétique vecteur de l'attraction gravitationnelle, est de spin ±2. Ceci se comprend par le fait que l'attraction gravitationnelle est toujours dirigée dans le même sens, la masse étant toujours positive, alors que le sens de la force électromagnétique dépend du signe de la charge des particules.
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Zwielicht



Inscrit le: 30 jan 2007
Messages: 1225
Lieu: la rencontre des eaux

Messageécrit le mardi 30 mars 10, 19:22 Répondre en citant ce message, ATTENTION : n'abusez pas des citations!   

Selon la théorie et le modèle standard, le boson de Higgs aurait un spin de zéro. Peut-on dire, qu'il n'aurait pas de spin, si c'était le cas ? Si oui, alors on ne pourrait plus dire que toutes les particules élémentaires ont un spin.

Mais on n'en est pas là.
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Jean-Charles
Animateur


Inscrit le: 15 mars 2005
Messages: 3154
Lieu: Helvétie

Messageécrit le mardi 30 mars 10, 19:34 Répondre en citant ce message, ATTENTION : n'abusez pas des citations!   

Le LHC du CERN vient de faire sa première expérience à pleine puissance, à 7 TeV.

Avec cette machine, on a des chances de mettre en évidence le boson de Higgs.

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Captain Boney Boone



Inscrit le: 25 nov 2008
Messages: 191

Messageécrit le mercredi 31 mars 10, 0:39 Répondre en citant ce message, ATTENTION : n'abusez pas des citations!   

Zwielicht a écrit:
Selon la théorie et le modèle standard, le boson de Higgs aurait un spin de zéro. Peut-on dire, qu'il n'aurait pas de spin, si c'était le cas ? Si oui, alors on ne pourrait plus dire que toutes les particules élémentaires ont un spin.

Le zéro physique est-il inexistence ? Le "zéro absolu" n'est-il pas une température ?
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Zwielicht



Inscrit le: 30 jan 2007
Messages: 1225
Lieu: la rencontre des eaux

Messageécrit le mercredi 31 mars 10, 3:47 Répondre en citant ce message, ATTENTION : n'abusez pas des citations!   

Le photon a-t'il une masse ? Une masse de zéro est-elle une masse ?

Le neutron a-t'il une charge ? Une charge de zéro est-elle une charge ?

Je ne pense pas qu'on puisse régler cette question en s'inspirant de la température, qui est une notion statistique.
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Captain Boney Boone



Inscrit le: 25 nov 2008
Messages: 191

Messageécrit le mercredi 31 mars 10, 16:34 Répondre en citant ce message, ATTENTION : n'abusez pas des citations!   

Je voulais justement prendre l'exemple du photon et du neutron, mais ils sont un peu "bateau". Quant au zéro kelvin, il ne peut pas être statistique, puisque la température est strictement positive.
Je préfère parler de charge nulle, de masse nulle, de vitesse nulle. Les grandeurs sont inscrites dans l'Univers, potentielles ou non. Parler de l'absence de l'une d'elle me semble tenir surtout de la représentation humaine "simplifiée".
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Jacques
Animateur


Inscrit le: 25 oct 2005
Messages: 6333
Lieu: Etats-Unis et France

Messageécrit le mercredi 31 mars 10, 16:39 Répondre en citant ce message, ATTENTION : n'abusez pas des citations!   

Allemand all. spinnen : tisser, tourner, être fou

Die spinnen, die Römer ! : traduction de "Ils sont fous, ces Romains ! " Astérix



L' expression ne vient pas du latin "Delirant isti Romani". (Astérix)
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Zwielicht



Inscrit le: 30 jan 2007
Messages: 1225
Lieu: la rencontre des eaux

Messageécrit le mercredi 31 mars 10, 21:05 Répondre en citant ce message, ATTENTION : n'abusez pas des citations!   

Captain Boney Boone a écrit:
Je voulais justement prendre l'exemple du photon et du neutron, mais ils sont un peu "bateau".
Alors prenons le neutrino. Peut-on dire que le neutrino n'a pas de charge électrique ? Des physiciens le disent.
CBB a écrit:
Quant au zéro kelvin, il ne peut pas être statistique, puisque la température est strictement positive.
Personne n'a dit que le zéro Kelvin était "statistique", mais que la température était une notion statistique. Le zéro absolu, lui, est inatteignable. Si l'exemple du photon est "bateau", je ne vois pas en quoi l'exemple du zéro absolu l'est moins !
CBB a écrit:
Je préfère parler de charge nulle, de masse nulle, de vitesse nulle. Les grandeurs sont inscrites dans l'Univers, potentielles ou non. Parler de l'absence de l'une d'elle me semble tenir surtout de la représentation humaine "simplifiée".
Certes, des préférences.. Mais qu'en est-il des physiciens.. là est la question.
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Captain Boney Boone



Inscrit le: 25 nov 2008
Messages: 191

Messageécrit le mercredi 31 mars 10, 22:07 Répondre en citant ce message, ATTENTION : n'abusez pas des citations!   

Zwielicht a écrit:
Mais qu'en est-il des physiciens.. là est la question.

Certes.

Pour en revenir au spin : peut-on "vulgariser" le spin nul du boson de Higgs de la même manière que celui des autres particules ?
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Zwielicht



Inscrit le: 30 jan 2007
Messages: 1225
Lieu: la rencontre des eaux

Messageécrit le mercredi 31 mars 10, 23:12 Répondre en citant ce message, ATTENTION : n'abusez pas des citations!   

Bonne question. Dans "Une brêve histoire du temps", Stephen Hawking vulgarise le spin comme étant indicateur du nombre de rotations qu'il faut faire à la particule afin qu'elle retrouve sa configuration originale. Par exemple, une carte à jouer comme celle des Dames semble identique quand on lui fait faire une rotation de 180 degrés autour de son centre, tandis qu'un As nécessite une rotation de 360 degrés. Selon cette métaphore, la lettre A aurait un spin de 1 et la lettre I un spin de 2. Le signe du + aurait un spin de 4. Le spin de ½ ? Pour rester dans l'exemple, il faudrait imaginer une figure qui revient à sa configuration initiale suite à une rotation de.. 720º, soit deux rotations complètes. Et un spin de 0 ? Un cercle, ou un point (la lettre O bien formée); peu importe de comment on le tourne par rapport à son centre, il demeure identique.

symbole/spin
O 0
A 1
I 2
Δ 3*
+ 4

*à condition d'être équilatéral
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Jean-Charles
Animateur


Inscrit le: 15 mars 2005
Messages: 3154
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Messageécrit le jeudi 01 avr 10, 0:07 Répondre en citant ce message, ATTENTION : n'abusez pas des citations!   

Là, je saisis.

Il ne s'agit pas du même type de description de la réalité.

Cela étant, la spintronique n'utilise la caractéristique de spin que de l'électron (et du solide qu'il y a autour, mais bon ... mon but était juste de présenter un mot intéressant).
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Captain Boney Boone



Inscrit le: 25 nov 2008
Messages: 191

Messageécrit le jeudi 01 avr 10, 16:32 Répondre en citant ce message, ATTENTION : n'abusez pas des citations!   

Il me semble que tu t'es trompé, Zwielicht, c'est l'inverse. Un cercle a un "spin" infini. Le boson de Higgs ne peut jamais retrouver sa forme initiale après rotation. Une propriété assez complexe à se représenter.

C'est sûrement cette Brève histoire du temps qui a popularisé cette approche du spin dont nous avons parlé dans un autre fil.
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Zwielicht



Inscrit le: 30 jan 2007
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Messageécrit le jeudi 01 avr 10, 18:16 Répondre en citant ce message, ATTENTION : n'abusez pas des citations!   

Je le répète : ce que j'ai écrit est tiré de "Une brève histoire du temps".
Hawking a écrit:
A particle with spin zero behaves like a point: it looks the same way regardless of the direction from which you look at it
Donc tu avances que Hawking se trompe.


D'accord, mais quelles sont tes sources ?
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Captain Boney Boone



Inscrit le: 25 nov 2008
Messages: 191

Messageécrit le jeudi 01 avr 10, 20:04 Répondre en citant ce message, ATTENTION : n'abusez pas des citations!   

Mes sources personnelles sont les scrupuleuses mathématiques. Une particule de spin 2 nécessite un demi-tour pour recouvrer sa position d'origine, une de spin 1 un tour entier, une de spin 1/2 deux "tours", et une de spin 0 une infinité. Mais il est possible que le spin 0 ne soit qu'une convention pour ne pas avoir à parler de spin infini.
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