Ein neuer Zustand der Materie könnte ultrakompakten Datenspeicher erstellen.


Eine neue Form der Materie, in dem elektrischer Ladung in einem Wirbel Wirbel wurde in einem ferroelektrischen Material beobachtet. Die Entdeckung könnte läuten neue Arten von Speicher und Prozessoren, die weit weniger Speicherplatz beanspruchen.

Wissenschaftler vom Lawrence Berkeley National Laboratory und die University of California in Berkeley haben diese reibungslos drehen polaren Wirbel in sorgfältig hergestellten Strukturen aus Blei Titanat und Strontium Titante beobachtet. Das Team sagt sie sind ähnlich wie Wirbel des Magnetismus – bekannt als "Skyrmionen" — gesehen, dass in der Vergangenheit.

Während die Wirbel der elektrischen Aktivität theoretisch in der Vergangenheit theoretisiert worden, ist dies das erste Mal sie experimentell beobachtet habe. Um sie anzuzeigen, erstellt das Team sorgfältig sich wiederholende Schichten aus Blei Titanat und Strontium Titante, jeweils nur 0,4 Nanometer dick. Konkurrierende Energien innerhalb des Gitters ergeben sich einige merkwürdige Effekte wie Lane Martin, einer der Forscher, PhysOrg erklärt:

Da wir die Periodenlänge der unsere CSEM tune, können wir die relative Bedeutung dieser... tune Energie Skalen. Obwohl eher exotische Dinge auftreten können, wenn man den Superlattice Zeitraum werden kleiner und größer wechselt, als wir hier studiert, fanden wir wirklich die "Sweet-Spot" in dieser Arbeit, die diese polaren Wirbel erzeugt, die ein völlig neues Phänomen sind.

Mit Scan Transmissions-Elektronenmikroskopie und x-ray Diffraction, konnten das Team diese Wirbel im Material zu identifizieren. Sie können sie im Bild oben zu sehen – mehr gelbe Abschnitte sind Blei-basierte, in denen die Wirbel sind eindeutig zu präsentieren. Die Ergebnisse erscheinen in der Natur.

Wie die Art, wie magnetische Wirbel durch Magnetfelder beeinflusst werden können, könnte diese elektrische Wirbel durch externe elektrische Impulse, so dass sie möglicherweise ein Mittel zur Speicherung von Daten auf der Nanoebene optimiert werden. Jeder Wirbel könnte theoretisch codiert werden, dass um Informationen zu halten. Das ist irgendwie aus, natürlich – also vorerst mal zufrieden sein mit der wissenschaftlichen Entdeckung.

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