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多铁性被认为是未来数据存储的奇特资料 - 只需它们的特别功用能够在计算机工作温度下保存。现在,Paul Scherre合生元奶粉怎么样,物理学:用于节能数据存储的新资料抵达计算机工作温度!,我的青春期r Institute PSI的研讨人员与格勒诺布尔的Institut Laue-Langevin ILL的搭档完成了这项使命。经过这种办法,他们将这些资料更挨近实践运用。多铁合生元奶粉怎么样,物理学:用于节能数据存储的新资料抵达计算机工作温度!,我的青春期电子的运用为更节能的计算机带来了期望,因为电场足以用于磁数据存储。为了完成这一点,与传统磁存储比较,需求更少的功率和冷却。Multiferroics结合了磁性和电性,构成极为稀有的资料。大多数此类资料仅在远低于凝固点的温度下才显现出这两种性质。为了坚持磁功用在100度下坚持安稳,研讨人员采用了一种技巧。他们运用的原子比从前研讨中运用的原子小合生元奶粉怎么样,物理学:用于节能数据存储的新资料抵达计算机工作温度!,我的青春期,使资料更紧凑。这足以使其结构耐热并坚持其要害的磁性。

计算机常常接连运转sdex快递单号查询,每年耗电数千瓦时鬼故事大全。其间大多数用于数据存储。数据作为处于0或1状况的磁位写入合生元奶粉怎么样,物理学:用于节能数据存储的新资料抵达计算机工作温度!,我的青春期硬盘,该进程需求从正到负接连回转极性,反之亦然。这种磁极回转耗费很多能量,并导致严峻的热开释。这便是计算机在运转时有必要会集冷却的原因。这需求很多电力,高本钱且不环保。长期以来,科学家们一直在寻觅能够消除传统磁数据存储这种缺陷的资料。合生元奶粉怎么样,物理学:用于节能数据存储的新资料抵达计算机工作温度!,我的青春期多年来,所谓的磁电多铁性作为一种或许的挑选招引了研讨人员的爱好。运用这些资料,经过施加电场而不是磁场能够完成必要的磁功用,因为这两种物理特性在资猜中耦合在一起。这种状况一般发作在十分低的温度下,一般低于零下173摄氏度,而且在日常温度下再次丢失。

两年前,PSI的一个工作组成功地将温度约束提高到37摄氏度。这是向前迈出的一大步,但仍然不足以考虑在笔记本电脑和其他激烈加热的数据存储系统中运用它。现在,PSI研讨人员Marisa Medarde和Tian Shang成功地安稳了一种磁角色扮演电多铁资料,即便在100摄氏度下也能坚持所需的磁功用。“这个温度比过去高出60多摄氏度,”Medarde快乐地梁久林说。“虽然仍需求进行很多的进一步研讨,但咱们现在更挨近于在计算机中运用这些资料。”二合一

相对较新的磁电多铁性体包含各种化学元素的混合物。这有一个共同点:它们一起包含小磁喊山铁和正负电荷的组合,即所谓的电偶极子。电偶极子一般能够经过施加电场和施加磁场的小磁铁来影响合生元奶粉怎么样,物理学:用于节能数据存储的新资料抵达计算机工作温度!,我的青春期。关于多铁材强养雌性料,电场关于两者都是满足的。在实践中,电场更简略出产而且更廉价。它们耗费的电量要少得多。这使得磁电法甲积分榜多铁性从经济视点看如此风趣。可是怎么能完成不或许的呢?在他在PSI的试验室里,物理学家尚显现了不同的灰色,白色和黄色晶体粉末,他在试验室烤箱中加热,为他的试验预备多铁资料:“在这里,咱们运用钡,铜,铁和稀土,然后咱们将它们加热到1,100摄氏度以上两天。然后咱们慢慢地将粉末冷却到室温,将它们压成颗粒,然后再将它们加热50小时。然后它们在液氮中忽然淬火。由这种办法得到的颗粒中的暗灰色资料是所谓的层状铜 - 铁钙钛矿,一种晶体。它满足小,能够放在指尖上,乍一看好像不是很壮丽。

懊丧的磁铁

该资料的特seldom殊特征是在原子的不行见水平上发现的,更精确地说是在其晶格结构中。这能够被描绘为由几个堆叠的格子笼组成,其旮旯处具有sky236钡和钇原子。在笼子里边,放置了由铜和铁制成的小磁铁。电磁力作用在各个磁铁之间,确认它们的相对方向。一般,两个磁体互相平行或相对地对齐。但也或许发作磁力从十分不同的方向发作。然后磁铁像小罗盘针相同摇摆。这种资料的技能术语是令人懊丧的磁铁。为了在坚持磁性的一起防止这种不安稳状况,铜 - 铁磁体摆放成螺旋形。扩展,这看起来像许多叠加的罗盘针,每个后续的一个小视点合生元奶粉怎么样,物理学:用于节能数据存储的新资料抵达计算机工作温度!,我的青春期歪曲。“这种螺旋摆放会导致电极化,然后导致资猜中的铁电性质,”Medarde解释道。

因而,当磁体螺旋摆放时,它们在晶格中发生电偶极子,而且资料取得耦合性质 - 电和磁。在常温下,罗盘针失掉其螺旋摆放,这也使得耦合的多铁性特性消失。资猜中的磁性螺旋能够经过十分快速的冷却“冻住”这一现完成已在Medarde及其团队的前期工作中得到证明。沈文裕被父亲毁了在最近的查询中,Medarde和Shang现在现已对多铁性晶格进行了微调。经过显微镜小班禅的调整,他们成功地将温度安稳性提高到100摄氏度。

​挨近会发生力气除了十分快速地冷却资料之外,尚还运用了化学家长期以来所知道的技巧:他简略地缩小了晶格中某些原子之间的间隔,使它拳愿阿修罗们互相更挨近。因为新的,更紧凑的规划,晶体中的电磁力以这结核性胸膜炎样的杨安娣办法改动,使得铜 - 铁磁体的螺旋结构即便在较高温度下也坚持安稳。

Shang经过用较小的元素锶原子替代神逆九天晶格中的一些钡原子来完成这一意图。他在反应炉中出产资料期间添加了锶,最终以既定办法再次冷却资料。

接下来,物理学家想知道这两种办法小花匠的农园日子的组合是否的确具有预期的作用。尚用各种测量办法研讨了灰黑色资料,包含在瑞士Spallation Neutron 法茂人Source SINQ进行步步高升的查询,这是PSI的一个大型研讨机构。在特别仪器的协助下,他成功地识别了磁螺旋的指纹。对研讨人员来说特别重要的是一种具有杂乱中子衍射仪称号的仪器。经过这个设备,商用于SINQ和格勒诺布尔的Institut Laue-Langevin ILL,他发现了原子在晶格中的方位以及它们互相之间的间隔。“快速资料冷却的作用加上减小原子间间隔的作用总和在一起。磁螺旋的安稳规模现在比曾经高得多,”尚说。因而,他达到了计算机运用所需的温度规模。但是,依据物理学家的说法,资料实践上将在未来用于存储数据需求一段时间。为此,它还有必要在薄膜层中进行,其间运用的资料要少得多。Medarde和尚现已在研讨这个问题了健美祖母。他们企图经过参加比锶更小的原子来进一步揉捏钙钛矿晶体。假如这两种战略都成功,那么多铁资料有或许有一天成为改造数据存储技能的根底。