在表面或界面，电子自旋可形成特定的图案，但它仍保留在表面平面内。现在HZB研究人员已经成功地将自旋转动旋出平面，并且他们解释了为什么这是一个本质的性质。

作为一个应该考虑的的情况，如果电子在它运行中被障碍物反弹，它会恰好按照来的方式返回。但是，当涉及到电子，特别是当涉及到石墨烯电子的时候，量子力学有它自己的规则。当石墨烯的电子运行恰巧撞上障碍物，并散射回来时，它会180°改变其路线。虽然其旋转也应该发生180°转动，但它仅旋转90°。事实上，电子已被720°旋转，以回到其原来的状态。

高自旋轨道相互作用以及带隙=刺猬纹理

要做这个实验，必须满足几个先决条件。首先，石墨烯具有电子自旋属性。 自从2008年他们成功地进行一个杰出的实验，Varykhalov和同事获得了丰富的经验。他们在石墨烯下挤压金原子从而使石墨烯的自旋 - 轨道相互作用增强10000倍多。先决条件2是允许180°反向散射。这是具有挑战性的，因为石墨烯是首要的著名的无散射。

为此，Varykhalov等创造了石墨烯的带隙。这只意味着180°发送回电子。如果同时被满足，这种带隙的自旋必须垂直于石墨烯平面、更远，但是，在平面上。两者之间的连续过渡具有刺猬的刺的外观。模型计算已经由布达佩斯的理论家进行并确认了实验结果。

自旋过滤器的建设

出于对称性的原因，刺猬结构必须在石墨烯的其他地方被逆转。这并不意味着，刺猬对石墨烯没有影响。与此相反，所谓谷霍尔效应可以用来实现旋转过滤器。这种效应意味着在石墨烯的电子被偏转到左边或右边取决于它们所在的山谷。因为根据Varykhalov等人的结果，两个谷对应于两个自旋取向，两个自旋聚集在石墨烯样品的相对侧。

新材料在线编译整理——翻译：王晶晶    校正：摩天轮