Поляки создали магнитную частицу с уникальными свойствами

Поляки созданы магнитная частица с уникальными свойствами

Ученые из Ягеллонского университета создали квантовый наномагнетик с уникальными свойствами. Это шаг к новым типам компьютерной памяти и процессоров.

Команда Ягеллонского университета под руководством др. хаб. Дэвид Пинкович в престижном журнале «Nature Communications» (https://www.nature.com/articles/s41467-022-29624-7) описал уникальную молекулу — новый тип металлоорганического квантового наномагнетика.

Испытанные наномагниты Они существуют с 1990-х годов, но польская команда создала структуру, которая напоминает те, которые используются в обычных больших магнитах в наномасштабе.

В новой молекуле центральный магнитный ион окружен только ионами других металлов. Молекула состоит из центрального иона эрбия (редкоземельный металл), который соединен с тремя тяжелыми ионами рения (переходный металл).

Это позволяет нам приблизиться к ценным свойствам больших макроскопических магнитов.

Хотя практическое применение молекулярных магнитов вряд ли появится в ближайшем будущем, в долгосрочной перспективе такие исследования могут изменить ключевые области для цивилизация, например информатика.

«Во-первых, у квантовых наномагнетиков есть шанс заменить магнитные материалы, используемые до сих пор, где они уже достигли своего предела. Так обстоит дело с магнитными жесткими дисками. Дальнейшее их развитие уже ограничено самими законами физики, которые не допускают дальнейшей миниатюризации магнитных доменов, составляющих базовую единицу памяти», — объясняет Михал Маготт, член исследовательской группы.

«Далее у наномагнетиков есть шанс найти применение в конструкции транзисторов, а точнее спинтронных транзисторов, которые в будущем могут заменить традиционные транзисторы в электронных системах, а для их построения необходим источник магнетизма наших наномагнетиков, т.е. спин электрона — добавляет он.

Одной из ключевых задач, стоящих перед конструкторами наномагов, является получение конструкций, которые будут функционировать при комнатной температуре.

В настоящее время они обычно требуют сильного охлаждения, что затрудняет или делает невозможным их практическое применение. Лишь в 2020 году одна из групп, занимающихся этой темой, получила молекулярный магнит, работающий при температуре около минус 30 градусов. Это огромный успех.

"Мы надеемся, что наше открытие будет работать аналогичным образом – мы предложили совершенно новую стратегию синтеза молекулярных наномагнетиков, позволяющую получать молекулы которые имитируют структуру промышленных металлических магнитов. Мы надеемся, что этот новый синтетический путь станет необходимым изменением стратегии, которая позволит нам получать высокотемпературные молекулярные наномагнетики», — говорит Маготт.

Исследователь и его коллеги теперь ждут дальнейших кропотливых исследований.

«Пока что нам удалось показать, что эта новая синтетическая стратегия эффективна и позволяет нам получить отличный наномагнит. Теперь предстоит провести сотни (а может, и тысячи) испытаний с использованием этого нового подхода, пока не удастся получить наномагнит, пригодный для практического применения», — подчеркивает ученый.

Исследования наномагнита ErRe 3 финансировался Национальным научным центром в рамках проекта Sonata Bis 6.

Автор: Марек Матач

Оцените статью
( Пока оценок нет )

В профессии с 2008 года. Профиль - международные отношения и политика. Почта: andreykozlov07@gmail.com

Последние новости 24 часа
Поляки создали магнитную частицу с уникальными свойствами
Отправятся ли двадцать пять гроулеров на кладбище в пустыне?