Эффект Холла в туннельных магнитных контактах

Построена теория эффекта Холла, который возникает при протекании тока в туннельном магнитном контакте за счет спин-орбитального взаимодействия в диэлектрическом барьере в приближении дельтообразного потенциала последнего. Учитывается как нормальный холловский ток, текущий в металлических берегах в результате несимметричного рассеяния на туннельном барьере, так и аномальный, существующий только в туннельном барьере из-за наличия в нем спин-орбитального взаимодействия. Рассмотрено взаимодействие Рашба, которое может иметь внутреннюю природу (нецентросимметричность барьера) и быть индуцировано сторонним электрическим полем, возникающим в результате приложения к барьеру разности потенциалов. Такое поле может достигать величины порядка 109 В/м, что близко к внутренним атомарным полям. Холловский ток имеет как линейную, так и квадратичную по приложенному к туннельному контакту напряжению составляющую. Наличие соответствующего ему нелинейного холловского напряжения продемонстрировано экспериментально в туннельном контакте CoFeB/MgO/Pt, в котором поперечное (холловское) напряжение измерялось в слое Pt.Статья представлена в рамках публикации материалов VIII Евроазиатского симпозиума «Тенденции в магнетизме» (EASTMAG-2022), Казань, август 2022 г.