Физики получили четвертый чистый ферромагнетик — Naked Science
28.05.2018
4 минуты
Редакция

Физики получили четвертый чистый ферромагнетик

Сверхтонкие пленки сделали рутений четвертым из металлов, которые сохраняют ферромагнитность при комнатной температуре, — и перспективным материалом для новых носителей памяти.

ru0

Магнитные моменты атомов, составляющих ферромагнитные материалы, ориентированы упорядоченно, придавая им самопроизвольную намагниченность: чтобы она проявилась, ферромагнетикам не требуется воздействие внешнего магнитного поля. Ферромагнетики (в виде железной стрелки компаса) используются с незапамятных времен, но в наши дни получили особенно широкое распространение в электронике и точных датчиках.

 

До сих пор считалось, что в чистом виде и при комнатной температуре такие свойства проявляют лишь три металла: железо, кобальт и никель (редкоземельный гадолиний лишь частично попадает в эту группу, теряя ферромагнитность при температуре около 10 °C). Однако недавно команде ученых из Университета Миннесоты удалось получить тонкую кристаллическую пленку рутения, показав, что она сохраняет ферромагнитные свойства при нормальных условиях. Об этом рассказывается в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.

 

Обычно рутений образует гексагональную кристаллическую решетку, однако использование метода «затравочного слоя» (seed layer) позволило вырастить из него сверхтонкую пленку, атомы которой организованы в тетрагональную решетку. Образование такой структуры удалось подтвердить с помощью электронной микроскопии и рентгеновской дифракции. Наконец, ученые всесторонне исследовали свойства такой пленки, подтвердив, что она демонстрирует ферромагнитность при комнатной температуре — и теряет ее тем быстрее, чем больше ее толщина.

 

На схеме показана тетрагональная кристаллическая решетка рутения / ©University of Minnesota, Quarterman et al., 2018

 

«Это была увлекательная, но сложная задача, — говорит руководитель группы исследователей Цзянь-Пин Ван (Jian-Ping Wang). — Нам потребовалось около двух лет на то, чтобы найти способ получить такой материал и подтвердить его свойства». По мнению профессора Вана, работа стимулирует дальнейшие поиски для получения новых ферромагнитных материалов для создания более совершенных электронных устройств, прежде всего носителей информации.

Сегодня, 10:51
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

10 часов назад
3 минуты
Никита Шевцов

В регионе Внутренняя Монголия в Китае подтвердили вспышку бубонной чумы. Заразился уже третий человек за последний месяц.

11 часов назад
34 минуты
Discovery Channel

В этом году отмечается трехсотлетие выхода легендарного романа Даниэля Дефо «Робинзон Крузо». Каким бы невероятным ни казался рассказ о приключении Робинзона, история знает не менее впечатляющие случаи реального выживания на необитаемых островах.

15 ноября
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

12 ноября
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

Сегодня, 10:51
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

15 ноября
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

12 ноября
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

Сегодня, 10:51
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: