Introducción

La electrónica está presente en nuestra vida cotidiana conformando diversos dispositivos como radios, relojes, amplificadores, celulares, televisores, computadoras, etc. Los mecanismos físicos involucrados en el funcionamiento de la electrónica están ligados a la conducción de portadores de carga (electrones o huecos) en materiales semiconductores, que depende de ciertos parámetros, como el nivel de dopaje, las brechas de energía prohibidas para los portadores de carga, la cantidad de defectos, la captura y recombinación de cargas, etc.

Esta conducción se puede aprovechar ingeniosamente realizando circuitos que determinan respuestas con valores de voltaje altos o bajos (1 y 0), que son los que conforman el alfabeto del mundo binario sobre el que se sustentan los dispositivos electrónicos. Hay una propiedad intrínseca de los electrones (o huecos) que hasta ahora no ha sido tenida en cuenta. Esta propiedad es su momento magnético o espín, que está cuantificado, pudiendo tomar dos valores opuestos (+1/2 o up; -1/2 o down). Esta propiedad no juega ningún papel en la electrónica convencional, ya que los materiales no magnéticos usualmente empleados tienen igual cantidad de electrones con espín up (arriba) y down (abajo). Mientras que, por otro lado, los materiales magnéticos tienen distinto número de espines up y down, lo cual representa una variable más que podría aprovecharse en circuitos electrónicos, dando lugar a una electrónica de espín o espintrónica. Aquí veremos algunos ejemplos de materiales que presentan propiedades de conducción eléctrica donde el espín del electrón juega un rol preponderante.