Ученые получили магнит толщиной в один атом
Добавлено: 22 июл 2021, 19:07
Ученые из Калифорнийского университета в Беркли смогли создать ультратонкую магнитную пленку, которая сохраняет свои свойства при высокой температуре. Новый материал можно использовать для разработки компактных электронных устройств, таких как устройства спинтронной памяти, а также инструментов для изучения квантовой физики.
Авторы отмечают, что это первый успешный опыт создания химически стабильного двумерного магнита. Предыдущие разработки сохраняли свои магнитные свойства и стабильность только в условиях крайне низких температур.
«Наш магнит первым смог сохранять свойства при комнатной температуре и выше и первым достиг истинного 2D-предела: его толщина не превышает одного атома», – заявляет Цзе Яо, соавтор разработки.
Магнитный компонент современных запоминающих устройств обычно состоит из нескольких магнитных пленок, и на атомном уровне эти материалы все еще трехмерны — толщиной в сотни или тысячи атомов. 2D-магниты позволят хранить данные с гораздо более высокой плотностью, чем трехмерные. Исследователи заявляют, что их разработка также откроет новые возможности для изучения квантовой физики.
«Мы сможем узнать, как квантовая физика управляет каждым отдельным магнитным атомом и взаимодействиями между ними», — комментируют авторы.
Исследователи синтезировали новый магнит из оксида графена, цинка и кобальта, погрузив оксид графена в дигидраты ацетата цинка и кобальта. Смесь запекли в лабораторной печи; в процессе графен выгорел, оставив слой оксида цинка, легированного кобальтом.
Магнитные свойства полученной двумерной пленки определялись количеством кобальта, рассеянного среди оксида цинка. Ученые последовательно увеличивали содержание кобальта с 5 до 15%. В последнем случае магнитные состояния внутри материала начали конкурировать друг с другом. Слабые магнитные свойства проявлялись при концентрации атомов кобальта 5-6%. Оптимальным содержанием кобальта и показателем магнитности была признана цифра в 12%.
Пленка оставалась химически стабильной и не теряла магнитных свойств не только при комнатной температуре, но и при ее повышении — до около 100 градусов по Цельсию. Новый материал можно согнуть практически в любую форму без разрушения. Исследователи рассчитывают, что его можно будет использовать для производства спинтронных устройств, полагающихся на изменение спина электрона, или ориентации его магнитного поля, для кодирования двоичных данных.
habr
Авторы отмечают, что это первый успешный опыт создания химически стабильного двумерного магнита. Предыдущие разработки сохраняли свои магнитные свойства и стабильность только в условиях крайне низких температур.
«Наш магнит первым смог сохранять свойства при комнатной температуре и выше и первым достиг истинного 2D-предела: его толщина не превышает одного атома», – заявляет Цзе Яо, соавтор разработки.
Магнитный компонент современных запоминающих устройств обычно состоит из нескольких магнитных пленок, и на атомном уровне эти материалы все еще трехмерны — толщиной в сотни или тысячи атомов. 2D-магниты позволят хранить данные с гораздо более высокой плотностью, чем трехмерные. Исследователи заявляют, что их разработка также откроет новые возможности для изучения квантовой физики.
«Мы сможем узнать, как квантовая физика управляет каждым отдельным магнитным атомом и взаимодействиями между ними», — комментируют авторы.
Исследователи синтезировали новый магнит из оксида графена, цинка и кобальта, погрузив оксид графена в дигидраты ацетата цинка и кобальта. Смесь запекли в лабораторной печи; в процессе графен выгорел, оставив слой оксида цинка, легированного кобальтом.
Магнитные свойства полученной двумерной пленки определялись количеством кобальта, рассеянного среди оксида цинка. Ученые последовательно увеличивали содержание кобальта с 5 до 15%. В последнем случае магнитные состояния внутри материала начали конкурировать друг с другом. Слабые магнитные свойства проявлялись при концентрации атомов кобальта 5-6%. Оптимальным содержанием кобальта и показателем магнитности была признана цифра в 12%.
Пленка оставалась химически стабильной и не теряла магнитных свойств не только при комнатной температуре, но и при ее повышении — до около 100 градусов по Цельсию. Новый материал можно согнуть практически в любую форму без разрушения. Исследователи рассчитывают, что его можно будет использовать для производства спинтронных устройств, полагающихся на изменение спина электрона, или ориентации его магнитного поля, для кодирования двоичных данных.
habr
) Далее , используя спинтронные свойства пары протонов, закидываем один из протонов в другую вселенную , потом все просто - поднимаем VPN , получаем root к другой вселенной и начинаем там рулить. К сожалению это все проделали инопланетяне , а земляне только отдувались. Там еще есть интересные идеи про многомерность, пространство и т.д. Короче -трилогию советую прочитать. А по поводу статьи - есть куда нашим ученым стремиться - пока еще не протон, а только атом , и не компьютер а только магнит , но тем не менее. 
