Звучить неможливо, але фізики створили магніт завтовшки в один атом

Ви, мабуть, чули про графен, ультратонкий диво-матеріал, який являє собою один шар чистого вуглецю, похідний від графену. Так от, вчені з Вашингтонського університету і Массачусетського технологічного інституту (MIT) щойно застосували ту саму техніку, яка використовується для отримання графену з графіту, щоб розробити найтонший магніт з усіх коли-небудь створених.

Він настільки тонкий, що вважається першим у світі двовимірним магнітом товщиною лише в один атом. Він вважається функціонально двовимірним, тому що електрони можуть рухатися лише в межах атомної оболонки, подібно до фігур, що рухаються на шахівниці. До цього часу жодна тривимірна магнітна речовина не могла зберегти свої магнітні властивості після розрідження до одного атомного шару.

Розробка демонструє, що магнетизм може працювати в 2D світі, що може мати серйозні наслідки для створення майбутніх квантових комп’ютерів.

• Це може здатися смішним, але майбутнє супутників може бути паровим
• Незабаром ми можемо кашляти в наші телефони, щоб перевірити, чи є у нас COVID-19
• Дослідники створили крихітний прискорювач частинок, який вміщується на кремнієвому чіпі

“В цілому, магніти мають важливе застосування в сенсорних та інформаційних технологіях, таких як сучасні жорсткі диски”, – сказав Сяодун Сюй (Xiaodong Xu), професор фізики, матеріалознавства та інженерії Університету Вашингтона, в інтерв’ю Digital Trends. “2D магніти можуть запропонувати нові можливості в нанорозмірних спінтронних пристроях в тій же області застосування. Однак, оскільки це перше відкриття ізольованого моношарового магніту на дійсно 2D-межі, необхідно вирішити багато фундаментальних питань, перш ніж з’ясувати, які застосування він може знайти”.

Робота була описана в статті, опублікованій на цьому тижні в журналі Nature. У ній детально описується процес створення магнітів, які отримують з феромагнітного матеріалу під назвою трийодид хрому. Його розрізають на окремі пластівці товщиною в один атом за допомогою напрочуд низькотехнологічної техніки: Використання скотчу для відшаровування шарів. Трийодид хрому має різні властивості, які дозволили дослідникам припустити, що він може бути використаний для створення 2D магнітів, наприклад, той факт, що він є “анізотропним”, тобто напрямок спіну його електронів перпендикулярний до площини кристалу.

Цікаво, що магнітний сигнал 2D магніту зникав, коли пластівці були товщиною в два атоми замість одного, хоча магнітні властивості поверталися в листах з трьох шарів.

Рекомендації редакції

• Батареї наступного покоління можуть використовувати матеріал, отриманий з дерев
• Ми на крок ближче до мережі зв’язку на основі квантової телепортації
• Вчені уявили собі, як буде розвиватися система зв’язку на основі квантової телепортації

Source: digitaltrends.com