Химики синтезировали тончайший материал для квантовой электроники
Международная группа ученых предложила экономически выгодный и в то же время эффективный способ синтезировать материал, обычно сложный в получении. Химики использовали доступные олово и серу, нагревая их определенным образом, чтобы создать ультратонкую кристаллическую пленку с уникальными свойствами.
Моносульфид олова (SnS) и дисульфид олова (SnS2) считаются перспективными в спин-долинной электронике. В отличие от привычных полупроводниковых металлов, использующих только заряд электрона, новый класс может пропускать поляризованный ток, несущий дополнительную информацию, которая закодирована в квантовых свойствах электронов. Это, в частности, спин электрона, то есть внутренний момент импульса, и долина — энергетическая зона внутри кристалла.
Такой потенциал был бы полезен для создания компактных и безопасных устройств для быстрой обработки большого объема данных или даже для вживления в тело человека, а также фотодетекторов. Спинтронику (использующую спин частицу), например, сегодня уже применяют на практике для увеличения емкости жестких дисков.
Кроме того, моносульфид олова проявляет такие интересные свойства, как сегнетоэлектричество и напряжение сдвига, или определенная сумма сил, которые вызывают деформацию материала в плоскости, параллельной направлению напряжения. Использовать эти преимущества непросто, поскольку исходные вещества могут «вести себя» непредсказуемо.
Международная группа ученых из Японии и Великобритании смогла синтезировать монослой сульфида олова большой площади без сложного и дорогого оборудования из порошков серы и олова. Чтобы контролировать процесс, оба компонента нагревали определенным способом и выращивали кристаллы на кремниевых подложках. Чтобы регулировать концентрацию паров, сдвигали источник серы ближе или дальше от олова.
Компьютерное моделирование предсказало, что низкие уровни серы должен дать моносульфид, а высокие — дисульфид олова. Это и подтвердили эксперименты. Затем внешние слои испарялись, переходя из твердого состояния в газообразное и оставляя тончайшую пленку толщиной до нескольких десятков микрометров. Термодинамические расчеты подтвердили воспроизводимость роста кристаллов, то есть возможность получать кристаллы с одинаковыми параметрами при повторении процесса выращивания в тех же условиях.
Таким образом, ученые получили материал путем контролируемой сублимации объемных кристаллов моносульфида олова, прямого превращения твердого материала в пар без плавления после нагревания. Управляя селективностью реакции, исследователи добились выделения нужного продукта в нужном количестве. Предложенная ими технология открывает новые возможности для создания более совершенных и эффективных электронных устройств на основе высококачественного сульфида олова.
Научная работа опубликована в журнале Nano Letters.
Telegram 
Дзен 
VK Группа ученых из МФТИ, Российского квантового центра, ФИАН, МГТУ имени Баумана и НИЯУ МИФИ экспериментально определила длину волны, при которой поляризуемость атома тулия в основном состоянии равна нулю. Лазер с таким излучением практически не взаимодействует с атомами тулия в решетке. Результаты работы могут найти применение в квантовых симуляторах, оптических ловушках и прецизионных измерениях.
Исследователи из МИЭМ ВШЭ и ИПКОН РАН разработали новую математическую модель мониторинга, которая позволяет фиксировать источник опасных подземных вибраций в реальном времени. Технология поможет снизить риск повреждения зданий, дорог и другой инфраструктуры рядом с карьерами и шахтами.
До недавних пор обмеление Каспия после 1991 года списывали на глобальное потепление. Авторы новой научной работы опровергли эту гипотезу: 63 процента падения уровня приходится на некий неизвестный фактор. Причем попытки выяснить его природу вряд ли можно назвать успешными.
Паразитические организмы иногда не учитывают, что сами могут оказаться целью паразита более высокого уровня. Сосредотачивая все свои силы на инфицировании и размножении, они остаются беззащитными перед агрессивным специализированным нахлебником.
Интригующие испытания высотного ракетного двигателя Raptor Vacuum для корабля Starship, верхней ступени сверхракеты Илона Маска, парадоксальны. Его работа на уровне моря уже сама по себе загадка. Ведь, по классическим представлениям, высотные двигатели на уровне моря корректно не работают. А сопло RaptorVAC на наземном стенде извергает реактивную струю без всяких признаков нарушения работы. Как такое может быть?
В нижних и верхних слоях Урана астрономы впервые зарегистрировали угарный газ и циановодород. Новые данные указали на то, что недра планеты могут быть значительно обогащены кислородом. Это открытие поможет разрешить давнюю загадку о том, сформировался ли Уран иначе, чем его ближайший сосед Нептун, или их образование шло по схожему сценарию.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Вначале Reuters опубликовал статью о взаимоотношениях SpaceX и Пентагона, которую миллиардер --- традиционно для его отношений с этим изданием — назвал фейком. Опровергая ее тезисы, он обнародовал информацию, не представленную ранее публично.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии