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“從原子、自旋和電子圍繞跳舞的夢想，到我們日常生活中使用的裝置”，阿爾伯特·費爾這樣描述了基礎物理學及其應用之間的聯絡。他在林道星期二上午的會議上的演講重點介紹了基礎研究如何衍生出新的電子裝置。
隨著時間的推移，電子裝置變得越來越小似乎是不可避免的。但如果不是因為自旋電子學，或稱自旋電子學，這種趨勢可能無法在未來持續更久。自旋電子學利用電子的一種稱為自旋的屬性，費爾將其描述為“電子攜帶的小磁鐵”，而不是僅僅是電荷。
費爾因2007年發現巨磁阻效應而獲得諾貝爾物理學獎（該發現於1988年完成，他的獎項與同年獨立發現該效應的彼得·格林貝格共同獲得）。巨磁阻效應利用量子力學使硬碟及其讀取器更小，在更小的空間內容納更多資訊。
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計算機的工作記憶體被稱為隨機存取儲存器，或RAM。在演講中，費爾向我們介紹了磁性RAM，或MRAM。MRAM是自旋電子學的一種應用，如果您想將計算機送入太空或高層大氣中，這將非常有用，因為它不會受到輻射的破壞。更重要的是，它可以永久儲存資料——除了作為工作記憶體外，它還可以充當永久記憶體。因此，如果發生電源中斷，而您忘記儲存正在處理的文件，使用MRAM您將無需擔心。下一代被稱為STT-RAM（其中STT代表自旋轉移力矩）將僅使用自旋，並可能在一兩年內上市。費爾希望其較低的功耗“將為減少我們社會的能源消耗做出微小貢獻”。
在費爾在林道會議的會議前一天，情況發生了轉變，不是諾貝爾獎獲得者向年輕研究人員授課，而是一些年輕研究人員有機會向諾貝爾獎獲得者展示他們的工作。這些大師班會議比全體會議規模小得多，只有一小群受邀的年輕研究人員參加。
在費爾週一下午的大師班上，參加林道會議的兩名年輕研究人員展示了他們在自旋電子學方面的工作。第一位是卡琳·埃弗斯科，她剛剛在科隆大學完成了博士學位。她就一個被稱為斯格明子的“數學物件”作了演講。斯格明子以託尼·斯格明命名，他開發斯格明子是為了解決粒子物理學中的一個問題——但他的概念在自旋電子學中也很有用。
埃弗斯科說，要想象斯格明子，可以想象一下刺蝟身上的刺，想象一下透過施加磁場將刺圍繞它們的中心彎曲，然後將其投影到平面上。這就是斯格明子的樣子。埃弗斯科的博士論文研究了電流如何操縱磁結構，如斯格明子。
雖然埃弗斯科沒有詳細介紹應用，但費爾在演示結束後指出，斯格明子可能能夠為我們提供更小的儲存裝置。每個斯格明子都相當於一個位元，它的自旋（向上或向下）或存在（存在或不存在）將提供儲存資訊所需的零和一。“斯格明子的尺寸很難與之競爭，”費爾說。
第二場演講來自俄亥俄大學的安德魯·迪盧洛。他介紹了他在分子自旋電子學方面的工作。迪盧洛的工作涉及形成分子鏈並在掃描隧道顯微鏡下對其進行研究。每個分子都有一個提供自旋的鈷中心。分子自組裝成鏈，每條鏈長几奈米。未來，分子自旋電子學可能能夠為我們提供比當今由類似分子構成的裝置小得多的微電子器件。
在7月1日至6日期間，我將作為林道部落格團隊的一員在德國參加林道諾貝爾獎獲得者大會。您可以在這裡或在林道部落格上閱讀我的帖子。