铁磁原子接触中的巨各向异性磁电阻

磁电阻是一种具有重大基础和工业意义的物理效应,因为它是用于计算机读头和磁性随机存取存储器的磁场传感器的基础。随着器件尺寸的减小,一些用于磁性和电输运的重要物理长度尺度将很快达到。最终,我们迫切需要知道负责磁电阻的物理现象是否在原子尺度上仍然成立。在这里,我们表明磁电阻的各向异性在原子尺寸的收缩区中被大大增强。我们通过结中磁化方向旋转时电子态密度的变化来解释这种物理效应,这得到了我们的从头计算的支持。这源于“自旋-轨道耦合”机制,该机制将轨道形状与自旋方向联系起来。这敏感地影响了由价轨道重叠决定的原子接触的电导。