Ферромагнитный полупроводник

20.07.2005

Финские ученые сделали гетероструктуру из галлий-марганцевого нитрида, которая обладает ферромагнетизмом при комнатной температуре. Ферромагнитный полупроводник - давняя мечта микроэлектронщиков, точнее, спинтронщиков: его свойствами можно управлять не только с помощью электрического сигнала, как это делают обычно, но и магнитным полем.

Считается, что такой материал позволит сделать большой шаг вперед в области спинтроники - электроники XXI века, которая для работы с информацией использует не только электрический заряд, но и направление спина электрона. А именно в ферромагнетике спины электронов под действием магнитного поля выстраиваются в одну и ту же сторону и сохраняют эту ориентацию после того, как поле сняли.

Впрочем, вплоть до недавнего времени ферромагнетизм при высоких температурах был присущ только хорошим проводникам: металлам - железу, марганцу, а также интерметаллидам вроде SmCo5 или сплавам системы Nd-Fe-B. За полупроводниками это свойство замечено не было.

Ученые из Хельсинкского университета технологии во главе с доктором Маркку Сопаненом изменили это положение. Оказалось, что если добавить к главным полупроводникам - арсенидам галлия или индия, нитриду галлия - немного кластеров ферромагнитного марганца, то соединение приобретет ферромагнетизм, однако не перестанет быть полупроводником.

"Сейчас устройства для спинтроники делают из металлов, и они годятся только для хранения данных. Магнитные же полупроводники смогут одновременно выполнять и другие задачи, то есть один компонент микросхемы становится многофункциональным", - говорит Маркку Сопанен.

<< Назад: Бета-батарейка 21.07.2005

>> Вперед: Создана самая сильная кислота 18.07.2005

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Гибкий алмаз вырабатывает электричество 15.09.2026

Алмаз традиционно воспринимается как исключительно твердый и практически неподвижный материал, поэтому возможность получать из него электричество при механической деформации долгое время казалась невероятной. В начале XX века алмаз относили к непьезоэлектрическим материалам, то есть считалось, что при сжатии или изгибе он, в отличие от кварца, не способен создавать электрический заряд. Однако исследователи из Университета Гонконга обнаружили, что при определенных условиях это представление требует пересмотра. Проблема заключалась прежде всего в физической природе самого минерала. Обычный алмаз настолько тверд, что заметно согнуть его практически невозможно. Поэтому специалисты использовали другой подход и изготовили из алмаза чрезвычайно тонкую гибкую мембрану. После механического воздействия на такую конструкцию измерительные приборы зарегистрировали устойчивые электрические сигналы. Эксперименты неоднократно повторяли и проводили в различных условиях, чтобы исключить случайное про ...>>

Найдена химическая причина возрастных изменений запаха кожи 14.09.2026

Запах человеческого тела меняется на протяжении всей жизни, и особенно заметные изменения могут происходить в пожилом возрасте. Речь идет не только о привычном запахе пота или особенностях гигиены: старение сопровождается целым комплексом биохимических процессов в коже, способных влиять на ее естественный запах. Ученые обнаружили одно из веществ, которое связывают с характерным ароматом, часто называемым "запахом старости". Исследователи установили, что важную роль в этом процессе играет 2-ноненаль - органическое соединение из группы ненасыщенных жирных альдегидов. Это вещество обладает характерным запахом, который нередко описывают как сочетание прогорклого масла и затхлого картона. Его количество в коже увеличивается по мере старения организма, поэтому концентрация 2-ноненаля рассматривается специалистами как одна из биохимических причин возрастного изменения запаха. По словам дерматологов, заметные изменения начинают становиться более вероятными после 40 лет. Доктор Сонал Чоуд ...>>

Случайная новость из Архива Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026 Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способностей у пожилых. Для этого они обратились к обширным данным Английского продольного исследования старения, включив сведения примерно о 3000 бабушках и дедушках в возрасте 50 лет и старше. В период с 2016 по 2022 год участники регулярно отвечали в анкетах на вопросы о том, заботятся ли они о внуках, с какой частотой и в какой форме - от игр и помощи с уроками до ухода за больными детьми. За эти годы каждый из них трижды проходил стандартизированное когнитивное тестирование. Результаты оказались весьма обнадеживающими: те бабушки и дедушки, которые активно взаимодействовали с внуками, демонстрировали более высокие показатели в тестах на вербальную скорость обработки информации и эпизодическую память по сравнению с теми, кто такого опыта не имел. Особенно заметно преимущество проявлялось у бабушек, которые ухаживали за больными внуками - у них когнитивные способности снижались медленнее. Важно, что значительных различий в результатах между более молодыми и пожилыми участниками исследования не наблюдалось. Наибольшее значение имела именно степень вовлеченности в процесс ухода, а не хронологический возраст. Бабушки и дедушки с относительно высоким исходным уровнем когнитивных функций чаще выбирали разнообразные занятия: игры, помощь с домашними заданиями и другие совместные активности. По наблюдениям ученых, складывается четкая тенденция - пожилые люди с хорошо развитыми умственными способностями и высоким интеллектом естественным образом чаще участвуют в жизни внуков. При этом Флавия Черечес подчеркивает, что добровольная помощь в теплой семейной атмосфере оказывает совсем иное влияние, нежели вынужденное пребывание в стрессовой ситуации, когда человек чувствует себя обделенным вниманием.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026