Новости

11.09.2017
Открытие ученых Томского политехнического университета
 

Ученые Томского политехнического университета, научных центров СШАКитаяи Германии обнаружили необычную самоорганизацию атомов в объеме наночастиц и научились управлять ею с помощью электрического поля. Такие «управляемые» наночастицы могут быть использованы при создании емкой энергонезависимой памяти, квантовых компьютеров и другой электроники будущего, - говорится в официальном сообщении томского вуза.

Исследование ученых опубликовано в журнале Nature Commnucations, первым автором работы стал инженер кафедры общей физики ТПУ Дмитрий Карпов.

Как поясняют ученые, «наши результаты показывают, что в наночастицах наблюдается небольшое смещение всех атомов, которое при отдаленном взгляде имеет выраженное закручивание и называется топологическим вихрем. При этом ядро вихря представляет собой наностержень, который может быть как смещен полем, так и стерт и снова восстановлен внутри наночастиц".

«Участники проекта получили изображение объема наночастиц с разрешением в 18 нанометров, что позволило проанализировать малейшие изменения в структуре. Исследования показали, что под воздействием внешнего электрического поля смещается ядро топологического вихря внутри наночастицы, а при снятии поля оно возвращается на прежнее место. Найденная учеными возможность управления и регулировки топологических вихрей в наночастицах важна для создания новой электроники», - сообщает пресс-служба ТПУ.

При этом разъясняется актуальность работы: современные компоненты электроники становятся все меньше и постепенно достигают своего минимального предела по размеру, ниже которого эффективность устройств будет ощутимо снижаться из-за различных квантовых эффектов. Один из способов обойти эти ограничения — это использование топологических вихрей. Например, на их основе может быть создана энергонезависимая память с большой плотностью записи информации или квантовые компьютеры, в которых информация будет зашифрована в характеристиках топологических вихрей.

Источник: 
tomsk.kp.ru