Короткий адрес страницы: fornit.ru/2154
Содержание журнала Достижения науки, техники и культуры
Ссылка на первоисточник статьи: http://www.cnews.ru/news/top/index.shtml?2006/10/18/214401.

Создано первое спинтронное устройство на органических молекулах

Исследователи из американского национального института стандартов и технологий (NIST) впервые продемонстрировали "спинтронное" устройство с органическими молекулами. Это устройство может положить начало целому классу приборов, в которых используются магнитные свойства отдельных электронов.
В отличие от традиционных электронных приборов, использующих перемещение электронов и их зарядов, спинтроника имеет дело с эффектами магнитной ориентации, обусловленными наличием у электрона собственного магнитного момента. Спин является квантовой характеристикой, которую невозможно объяснить в рамках классической физики, хотя зачастую спин представляют как вращение электрона вокруг собственной оси, которое приводит к возникновению собственного магнитного момента у электрона.
Чтобы продемонстрировать устройство в действии, физики создали своего рода испытательный стенд в наномасштабе. На "стенде" можно было наблюдать сами молекулы и их действие в качестве магнитного выключателя. Спинтроника уже нашла применение в считывающих головках жестких дисков компьютера. По сравнению с электроникой спинтроника имеет очевидные преимущества, среди которых - большие скорости и меньшие размеры этих устройств. До сих пор в спинтронных устройствах использовали неорганические материалы, хотя органические гораздо более привлекательны с точки зрения времени действия, характерных расстояний, а также возможностей манипуляции и самосборки этих молекул.
В экспериментах, описанных в журнале Applied Physics Letters, американские ученые представили способ формирования в кристаллической кремниевой пластине пор, диаметр которых составлял 40 нанометров. На поверхности этих пор были сконструированы трехслойные структуры - металлические электроды из никеля и кобальта, между которыми находится мономолекулярный слой органического вещества, синтезированного в результате самосборки.
О природе этого вещества ученые не сообщают, известно лишь о его элементном составе (углерод, водород и сера). При пропускании тока через это устройство исследователи наблюдали эффект туннелирования электронов через мономолекулярный слой органики. Туннелирование - квантовомеханическое явление, наблюдаемое на расстояниях атомарных масштабов. В этих случаях частица приобретает волновые свойства, что позволяет ей проникать через потенциальные барьеры.
Благодаря поровой структуре поверхности удалось стабилизировать молекулярный слой и ограничить площадь его контакта с поверхностью. Были проведены точные измерения тока и падения напряжения при разных температурах, которые и позволили убедиться в наличии эффекта туннелирования (которое, в отличие от химических реакций, практически не зависит от температуры). Изменяя внешнее магнитное поле и проводя замеры электрического сопротивления, ученые обнаружили возможности магнитной коммутации с помощью этого устройства, поскольку при смене полярности на электродах менялось и направление намагниченности.

Обсуждение Еще не было обсуждений.




Оценить статью >> пока еще нет оценок, ваша может стать первой :)

   
Архив новостей
Анонсы новостей    http://www.scorcher.ru/xml/news.rss - что это?
Занятия по адаптологии
Асинхронная онлайн-школа: занятия.
14-10-2018г.

О поддержке онлайн-обучения на сайте Форнит
Инструменты для создания своей онлайн-школы: О поддержке онлайн-обучения на сайте Форнит.
08-10-2018г.

Общество мифов
Как не достичь этического дна, когда высказанное слово – есть ложь: Общество мифов.
16-09-2018г.

О реорганизации академической науки
Cделана попытка найти направления к решению проблем академической науки именно на основе модели организации психики: О реорганизации академической науки.
05-09-2018г.

Рефлексы и автоматизмы: обобщение
Это – обобщение эволюционного развития механизмов реализации адаптивных реакций в новых условиях от условных рефлексов до осознанно сформированных автоматизмов:
Рефлексы и автоматизмы: обобщение.
27-08-2018г.

Что люди узнали о мозге
Обобщение исследований организации психики на 2018 год: Что люди узнали о мозге.
17-08-2018г.

Протест очевидности или почему люди спорят?
Невероятное у нормальных людей и животных стимулирует исследовательское поведение, а очевидное заставляет оставаться при своем мнении: Протест очевидности или почему люди спорят?.
06-08-2018г.

Как жить чужим умом
Оптимальная стратегия использования чужих решений: Как жить чужим умом.
30-07-2018г.

Комментарии по лекциям Вячеслава Дубынина
Замечания по отдельным характерным спорным утверждениям: Комментарии по лекциям Вячеслава Дубынина.
27-07-2018г.

Социальная значительность
О всеобъемлющей, нарастающей проблеме общества: Социальная значительность.
19-07-2018г.

Яндекс.Метрика
 посетителейзаходов
сегодня:22
вчера:00
Всего:9951052