Осуществлено управление одиночной молекулой при комнатной температуре

27 мая 2011 г., 13:57

Исследовательская группа из Кильского университета, возглавляемая проф. Райнером Хергесом (Rainer Herges), химиком, впервые успешно осуществила прямое управление магнитным состоянием единичной молекулы при комнатной температуре. Такая «переключаемая» молекула может быть использована как для создания тонких электромагнитных устройств хранения, так и для формирования изображений в медицине.

Ученые разработали машину, сконструированную подобно проигрывателю. Молекула состоит из иона никеля, окруженного пигментным кольцом из порфирина, и атома азота, который нависает над кольцом подобно тонарму проигрывателя. «Когда мы облучаем эту молекулу сине-зеленым светом, атом азота располагается точно вертикально к иону никеля, как игла, - объяснил проф. Хергес. – Это приводит к тому, что ион никеля становится магнитом, потому что устраняет эффект образования электронных пар». Противоположный эффект производит облучение сине-фиолетовым светом: атом азота поднимается, электроны образуют пару и ион никеля теряет магнитные свойства.

Полученный переключатель с диаметром всего 1,2 нм может быть использован в качестве тонкого магнитного накопителя в молекулярной электронике. Этим могут заинтересоваться производители жестких дисков, поскольку путем уменьшения размеров магнитных частиц может быть достигнута высокая емкость дисков. Проф. Хергес также считает, что использование такого переключателя может быть полезно в области медицины: молекула может служить внутривенным контрастным агентом в МРТ.