Физики получили четвертый чистый ферромагнетик — Naked Science
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
©Wikipedia

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
8 апреля
13 минут
Мария Азарова

Когда знаменитый епископ Лунда Педер Винструп умер, его похоронили в семейном склепе в Лундском соборе вместе с женой. После реставрации собора в XIX веке гробы перенесли в общее хранилище, а в 2012 году ученые решили исследовать мумифицированные останки. Неожиданно в ногах Винструпа обнаружили небольшой кулек — завернутое в ткань тело недоношенного ребенка. Это открытие вызвало резонный вопрос: как эмбрион попал в гроб к епископу и имели ли они родственную связь?

Позавчера, 19:42
51 минута
Александр Березин

9 апреля 1940 года Германия внезапно напала на Данию и Норвегию — выполнив тем самым планы британского командования, пытавшегося спровоцировать Берлин на такое нападение. Но дальше все пошло не по плану: Германия победила, союзники проиграли. Тем не менее в этой битве выиграли не только немцы. Парадоксальным образом она помешала и англо-французским планам нападения на СССР в 1940 году, что радикально изменило ход и исход всей мировой войны. Попробуем разобраться в деталях.

9 часов назад
4 минуты
Илья Ведмеденко

Вчера состоялось торжественное событие: Южная Корея представила свой самый амбициозный военный проект — истребитель условно «нового» поколения. На опубликованных фото можно рассмотреть машину во всей красе.

8 апреля
13 минут
Мария Азарова

Когда знаменитый епископ Лунда Педер Винструп умер, его похоронили в семейном склепе в Лундском соборе вместе с женой. После реставрации собора в XIX веке гробы перенесли в общее хранилище, а в 2012 году ученые решили исследовать мумифицированные останки. Неожиданно в ногах Винструпа обнаружили небольшой кулек — завернутое в ткань тело недоношенного ребенка. Это открытие вызвало резонный вопрос: как эмбрион попал в гроб к епископу и имели ли они родственную связь?

4 апреля
23 минуты
Александр Березин

Немецкие ученые проанализировали склонность жителей восьми стран носить маски и соблюдать антиковидные меры. Самыми «несклонными» оказались граждане США, Швеции, Польши и России, а самыми склонными — немцы, англичане, французы и испанцы. Исследователи пришли к выводу: чем ниже склонность, тем выше смертность. В нашей стране реальная смертность от Covid-19 в несколько раз выше, чем официальная от оперштаба, то есть на деле эффект от пренебрежения масками и дистанцированием, вероятно, весомее. Разбираемся в деталях и в том, как это связано с провалом вакцинации от коронавируса в России.

6 апреля
9 минут
Василий Парфенов

Ingenuity, который совсем скоро должен стать первым вертолетом, взлетевшим в атмосфере другого небесного тела, наконец вошел в полностью самостоятельный этап миссии. Он окончательно отделился от Perseverance, марсоход от него отъехал, и теперь дрон получает энергию только от собственной солнечной батареи. Он уже пережил суровую марсианскую ночь и прислал снимок с собственной камеры.

11 марта
7 минут
Василий Парфенов

Абсолютно фантастический варп-двигатель, с теоретической точки зрения, интересен тем, что принцип его работы сам по себе не нарушает никаких законов физики. Вот только для работы такого устройства потребуются несуществующие материалы с невозможными свойствами — например, отрицательной плотностью энергии. Однако немецкий физик внимательно изучил более ранние научные работы по теме и нашел хитрую лазейку, которая позволяет хотя бы теоретически описать подобный способ передвижения без использования экзотических и аномальных материй.

17 марта
12 минут
Василий Парфенов

Продолжавшееся более пяти лет уголовное дело подошло к завершению: серийного сетевого сексуального маньяка осудили на 75 лет тюремного заключения. Чтобы поймать человека, растлившего 375 несовершеннолетних девушек, потребовалось пойти на беспрецедентные и этически спорные меры: создать вредоносное ПО и подсунуть злоумышленнику видеоловушку со встроенным вирусом.

25 марта
36 минут
Александр Березин

Улыбающийся мультимиллиардер планирует понять, насколько эффективно мел в стратосфере защищает планету от солнечного света, и если результат хорош, распылить его там в гигантских количествах. Потенциально это результативная задумка: ученые давно показали, что так можно добиться полного покрытия Земли устойчивыми льдами — вплоть до экватора. Увы, идея Гейтса — плагиат, причем не лучший. Советский исследователь предложил похожее полвека назад с более эффективной серой. Интереснее другое: подобные мероприятия один раз едва не уничтожили человечество. Разбираемся в деталях, а также в том, грозит ли нам повторение.

[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: