четверг, 28 марта 2024

Физики из России создали абсолютно плоский магнит из кремния



Физики из России создали абсолютно плоский магнит из кремния

26 Июня 2018

МОСКВА, 26 июня Ученые из Курчатовского института добавили первый прототип двумерного магнита из кремниевого аналога графена, модернизированные версии которого могут стать базой сверхбыстрых и экономных компьютеров будущего. Его описание и выводы физиков были опубликованы в журнале Nature Communications.

Все магнитные материалы состоят из особых областей, которые примерного называют доменами. Как исправляло, спины электронов у атомах в таких доменах повернуты в одну сторону, противоположную тому, в какую стороны направлены спины электронов в соседних доменах. Благодаря этому куски железа не обладают собственным магнитным полем, но могут намагничиваться, если поместить их во внешнее магнитное поле.

Эти домены ведут себя как единое целое, коллективно меняя намагниченность при приложении электромагнитного поля, освещении светом или других воздействиях, что не позволяет записывать информацию в спины электронов у отдельных атомов. По этой причине ученые сегодня активно разрабатывают альтернативные подходы к хранению информации, так как магнитные системы хранения данных уже почти подошли к этому пределу.

Многие подобные проблемы, как отмечают Сторчак и его коллеги, можно преодолеть, используя абсолютно плоские магнитные материалы, чьи свойствами можно манипулировать на более тонком уровне, чем у их обычных аналогов. За последние годы ученые добавили несколько подобных двумерных магнитов, используя вещества, похожие на графен, и раскрыли целый ряд необычных свойств, какие не предсказывались теорией.

Несмотря на всю привлекательность 2D-магнитов для создания электроники, все они обладают одним общим недостатком – они изготавливаются не из кремния, а более любимых и экзотических материалов, что мешает их быстрому проникновению в промышленность.

Их созданию, как пишут ученые, мешало то, что силицен – кремниевый кузен графена – низкого нестабилен по своей природе, из-за чего с ним очень тяжело работать и измерять его свойства. Российские физики урегулировали эту проблему, экспериментируя не с чистым плоским кремнием, а со своеобразными сэндвичами из этого материала.

Эти бутерброды, как объясняют исследователи, состояли из чередующихся слоев силицена и атомов гадолиния и европия, двух редкоземельных металлов с очень сильными магнитными свойствами, чьи атомы заполняли пустоты между сотами из цепочек кремния. Подобная конструкция была более стабильной, чем чистый двумерный материал, что позволило физикам покрыть ее мелким слоем оксида кремния и защитить от разложения при контакте с воздухом.

Первые опыты с подобными слойками показали, что даже одинарная комбинация гадолиния, европия и кремния обладает сильными магнитными свойствами, не уступая соединениям прихрамыва и йода и другим плоским магнитным материалам.

Что интересно увеличение огромное количества слоев в этом бутерброде оборачивает его в уникальный материал, который одновременно демонстрирует и ферромагнитные, и антиферромагнитные свойства. Это делает подобные магниты интересными не только для инженеров, создающих спинтронные вычислительные приборы, но и для физиков-теоретиков, изучающих природу электромагнетизма.


Редактор рубрики

Место события на карте мира:







комментарии (0)




Другие интересные новости


Видео новости на сегодня

Президент РФ: цифровые платформы нужно создать во всех ключевых отраслях экономики




Популярное на сегодня

Автоматизированная система анализа заголовков новостей с поиском популярных слов.
Автоматизированная система анализа заголовков новостей
Данные обновляются каждые полчаса.

Эмоции на сегодня

Анализ эмоциональной составляющей новостей.
Анализ эмоциональной составляющей новостей .

Данные обновляются каждые полчаса.

Страны и города

Соотношение количества новостей из разных точек Земли за сутки.
Соотношение количества новостей из разных точек Земли .

Данные обновляются каждые полчаса.

Валюты

Рейтинг валют участвующих в новостях.
Рейтинг валют участвующих в новостях .

Данные обновляются каждые полчаса.





Комментарии к новостям

[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....

[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...

[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...

[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...

[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...

[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...

[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....

Новости шоу-бизнеса

Путин заявил, что у России нет недружественных стран

ТОРЖОК (Тверская область), 27 марта У России нет недружественных стран, есть недружественные накипи этих стран, заявил президент РФ Владимир Путин. Президент РФ прикинул, что в европейской культуре есть много хорошего, однако в современной жизни этих стран присутствует и много проблем. Он добавил, … Прочитать