Ученые нашли материал с «памятью» о собственном прошлом
Диоксид ванадия «помнит» фазовый переход как минимум несколько часов после его совершения. Это делает его перспективным для очередной революции в микроэлектронике.
Диоксид ванадия (VO2) — материал, способный демонстрировать прямо противоположные свойства. При нагревании до температуры около плюс 68 градусов Цельсия он совершает резкий фазовый переход, из полупроводника становясь проводником, а при остывании возвращается в прошлое состояние.
Новые эксперименты показали, что при этом материал сохраняет «память» о совершенном переходе на часы, а возможно, и целые дни. Благодаря такой способности он может открыть совершенно новое направление в развитии микроэлектроники — в создании следующего поколения микросхем для вычислений и памяти. Об этом ученые из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) пишут в статье, опубликованной в журнале Nature Electronics.
Элисон Матиоли (Elison Matioli) и его коллеги исследовали скорость фазового перехода диоксида ванадия под действием сверхкратких импульсов тока. Его движение через материал вызывало нагрев и изменение кристаллической структуры, приводя к фазовому переходу в металлическое состояние. Точные измерения показали, что материал «запоминает» такой переход и в следующий раз совершает его легче. «Память» VO2 сохраняется на протяжении как минимум трех часов.
Инструментов, позволяющих измерить эффект на более долгих промежутках времени, у ученых пока нет. Однако они полагают, что в принципе его можно будет проследить в течение нескольких дней после первоначального перехода. Кроме того, Матиоли и его соавторы считают, что аналогичными свойствами могут обладать некоторые другие соединения.
Если такие материалы найдут и освоят, они способны совершить революцию в микроэлектронике. Устройства на их основе могут служить деталями для вычислительных микросхем и элементов памяти. Они станут еще дешевле, быстрее и масштабируемее, чем современные, которые производятся на основе полупроводников. Над подобными устройствами, основанными на фазовых переходах в материале, работают и в России.
Telegram 
Дзен 
VK Каждый год на месторождениях происходят десятки плановых остановок скважин для ремонта или профилактики. Чтобы во время простоев предотвратить выброс нефти и газа на поверхность, скважины глушат и закачивают в них специальные жидкости, в качестве которых нередко используют обратные эмульсии. Раньше считалось, что они безвредны и легко удаляются, поэтому, когда после глушения проницаемость уменьшалась, это списывали на другие факторы — например, отложение парафинов. Комплексно не изучалось, как именно эти составы влияют на снижение добычи. Ученые Пермского Политеха изучили обратные эмульсии и впервые объяснили, как они влияют на проницаемость горных пород. Проведенное исследование позволяет заранее определить, насколько опасен тот или иной состав и какой способ очистки сработает лучше. Это поможет нефтяным компаниям минимизировать потери добычи и избежать дорогостоящих восстановительных работ.
По самой распространенной версии, в прошлом климат Венеры был похож на земной, а к нынешнему состоянию пришел из-за парникового эффекта. Недавно ученые попытались смоделировать этот процесс и обнаружили, что перегретая венерианская кора даже вместе с вулканами просто не могла испустить в атмосферу такое количество углекислого газа, какое мы наблюдаем в ней сейчас.
Обычно тела меньше тысячи километров не могут удержать вокруг себя полноценную газовую оболочку: слишком невелика сила тяжести. Несмотря на это, малая планета (612533) 2002 XV93 — диаметром всего полтысячи километров — во время звездного затмения показала, что у нее атмосфера есть. Как это вышло, пока неясно, хотя у астрономов-первооткрывателей и есть пара гипотез.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
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