Ученые из Северо-Западного университета разработали новый вид наноматериала, применение которого позволит микропроцессорам и компьютерам будущего самостоятельно, под руководством внешней программы, менять свою внутреннюю архитектуру, приспосабливаясь, таким образом, к выполнению задач разного рода. Каждая ячейка из наноматериала, подчиняясь сигналу, переданному с верхнего уровня, может выступать в роли проводника, резистора, диода или транзистора.
В настоящее время ученые уже успешно изготовили на основе нового наноматериала практически все основные электронные компоненты и теперь экспериментируют с переключением этих компонентов из одного вида к другому.
В экспериментах физиков из Франции, Германии и Великобритании типичный сегнетоэлектрик титанат бария (BaTiO3) приобретал свойства мультиферроика.
Стоит напомнить, что мультиферроиками называют кристаллические твёрдые тела, в которых сосуществуют хотя бы два из трёх возможных типов упорядочения (магнитного, электрического или механического). Наибольший интерес представляют магнитоэлектрические материалы, способные намагничиваться под действием электрического поля и поляризоваться при помещении в магнитное поле. Это сочетание характеристик обеспечивает им хорошие перспективы применения в микроэлектронике и спинтронике.
«К сожалению, подавляющее большинство таких материалов проявляет желаемые свойства только при низких температурах, — говорит участник исследования Серхио Валенсия (Sergio Valencia) из Берлинского центра Гельмгольца. — Если мультиферроик требует охлаждения до –270 ?C, на практике его никто использовать не будет».
Схема образца, в котором выделяются ферромагнитный (Fe) и сегнетоэлектрический (BaTiO3) слои, а также контактная область мультиферроика. Красной стрелкой обозначено синхротронное излучение, которое может иметь правую или левую круговую поляризацию. (Иллюстрация Ruhr University Bochum.)
Намереваясь получить новый высокотемпературный мультиферроик, авторы обратились к известной технологии: соединили сверхтонкую плёнку титаната бария, немагнитного материала, со слоем природного ферромагнетика (железа или кобальта). Полученные образцы исследовались с помощью синхротронного излучения методом магнитного кругового дихроизма, который позволяет оценивать магнитные свойства атомов любого элемента в материале. Методика подобных измерений основывается на том, что излучение с правой и левой круговой поляризацией по-разному поглощается при его распространении вдоль направления намагниченности среды.
Результаты опытов подтвердили, что в области контакта с Fe или Co плёнки BaTiO3 одновременно демонстрируют спонтанные намагниченность и поляризацию, которые имеют гистерезисный характер. Другими словами, титанат бария превратился в мультиферроик, причём температура в эксперименте поддерживалась на уровне комнатной.
Полная версия отчёта опубликована в журнале Nature Materials. Подготовлено по материалам Рурского университета в Бохуме.
Одни опухоли перестают расти, достигнув определённого размера, а другие продолжают увеличиваться. По мере роста сеть питающих опухоль кровеносных сосудов становится все более обширной, а раковые клетки более активно распространяются по всему организму. Предсказание того, обретёт ли опухоль покой или будет продолжать расти, — одна из важнейших целей онкологических исследований, в работе по достижению которой всё чаще участвуют физики и математики
Аналитика и Блоги
23.10.2011 11:07 | 
Автор: Кризис и Мир | 
