`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Леонид Бараш

Изогнутый углерод для электроники будущего

+55
голосов

Новое научное открытие может оказать глубокое влияние на наноэлектронные компоненты. Исследователи из Института Нильса Бора и Университета Копенгагена в сотрудничестве с японскими коллегами показали, как электроны на тонких трубках графита обнаруживают уникальное взаимодействие между своим движением и спином. Исследование прокладывает путь для беспрецедентного управления спинами электронов и может иметь большое влияние на приложения в области спинтроники.

Углерод - удивительно многогранный элемент. Он является базовым строительным блоком в живых организмах, одним из наиболее прекрасных и самым твердым материалом в форме алмазов и служит стержнем в карандашах. Графит в форме атомного слоя, графена, обладает также большим потенциалом для использования в компонентах компьютеров будущего.

В плоском графитовом слое движение электронов не воздействует на их спины, и их ориентация является случайной. В результате графит не был очевидным кандидатом для использования в спинтронике. Однако, как объясняют Томас Санд Ясперсен (Thomas Sand Jespersen) и Каспер Грове-Расмуссен (Kasper Grove-Rasmussen) из Института Бора, результаты исследований показали, что если графитовый слой изогнуть в трубку диаметром несколько нанометров, спин индивидуальных электронов вдруг начинает сильно влиять на их движение. Если заставить электроны двигаться по простым окружностям вокруг нанотрубки, то в результате все спины повернутся по направлению нанотрубки.

Ранее предполагалось, что этот феномен имеет место только для единственного электрона на безукоризненной углеродной трубке, свободно парящей в вакууме, - ситуация, которую очень трудно реализовать. Полученные результаты показывают, что выравнивание ориентаций имеет место в общем случае с произвольным числом электронов на углеродных трубках с дефектами и примесями, которые всегда присутствуют в реальных компонентах.

Взаимодействие между движением и спином измерялось посредством пропускания тока через нанотрубку, при этом количеством электронов можно было управлять индивидуально. Было показано, что, выбирая количество электронов, силой взаимодействия можно управлять и даже полностью ее исключать. Это открывает целый ряд новых возможностей управления и использования спина.

В других материалах, например, в золоте, движение электронов также сильно взаимодействует с направлением спина, но поскольку движение не является равномерным, спином электронов управлять нельзя. Углерод отличается от других материалов уникальным свойством, которое может оказаться важным для будущей наноэлектроники.

+55
голосов

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT