Eine neue form von Materie, die elektrische Ladung wirbelt in einem vorttex, wurde festgestellt, in einem ferroelektrischen material. Die Entdeckung könnte usher in neue Arten von Arbeitsspeicher und Prozessoren, die nehmen viel weniger Platz.
Wissenschaftler vom Lawrence Berkeley National Laboratory und der University of California in Berkeley haben beobachtet, diese reibungslos rotierenden polaren Wirbel in gezielt hergestellten Strukturen aus Blei-strontium-Titanat und titante. Das team sagt, dass Sie ähnlich sind, zu ähnlich, wirbelt der Magnetismus—bekannt als “skyrmions”—das haben in der Vergangenheit gezeigt.
Während der Wirbel der elektrischen Aktivität wurden theoretisch vermuteten in der Vergangenheit, dies ist das erste mal, Sie haben schon experimentell beobachtet. Sehen Sie, erstellte das team gezielt zu wiederholen Schichten von Blei-strontium-Titanat und titante, die jeweils nur 0,4 Nanometer dick. Konkurrierende Energien in das Gitter geben Anlass zu einigen seltsamen Effekten, als Lane Martin, einer der Forscher, erklärt PhysOrg:
Als wir tunen die periodenlängen unserer superlattices, können wir Stimmen die relative Bedeutung dieser… die Energie-Skalen. Wenn auch eher exotische Dinge, die auftreten können, wenn man die superlattice Zeit, um sowohl kleinere und größere, als wir hier studierte, haben wir wirklich gefunden, die ”sweet-spot’ in dieser Arbeit, dass diese produziert polare Wirbel, die ein völlig neues Phänomen.
Mit scanning-transmission electron microscopy und X-ray diffraction, das team war in der Lage, zu identifizieren, diese voticies in das material. Sie können sehen, wie Sie im Bild oben, die gelben Abschnitte werden auf der Basis von Blei, in dem die Wirbel sind deutlich vorhanden. Die Ergebnisse sind in Nature veröffentlicht.
Wie die magnetischen Wirbel kann beeinflusst werden durch magnetische Felder, diese elektrischen Wirbel könnte optimiert werden, indem Sie externe elektrische Impulse, möglicherweise machen Sie ein Mittel der Speicherung von Daten auf der nanoskala. Jeder Wirbel konnte, in der Theorie, codiert werden, um Informationen. Das ist etwas weiter Weg natürlich—, damit für jetzt, lasst uns zufrieden sein mit der wissenschaftlichen Entdeckung.
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[Die Natur via PhysOrg]