Site Sponsors
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D

Sol- Celler för Ny för Nanoscale FenomenMaj Studie för Hjälp och Quantum Beräkning

Published on September 27, 2010 at 3:59 AM

I Dag IBM (NYSE: IBM) forskare publicerade en genombrottteknik i jämlike-granskad förar journal över Vetenskap som mäter hur long en singelatom kan rymma information, och ge forskare kapaciteten att anteckna, ”visualiserar” studien och fastar extremt fenomeninsida dessa atoms.

Precis som de första filmerna framförde rörelse till och med snabb fotografi, forskare på IBM Forskning - Almaden använder Scanningen som Gräver Mikroskopnågot liknande en snabb kamera för att anteckna uppförandet av individatoms på en rusa om en miljon möjlighet för tider snabbare än föregående. IBM forskare i Zurich uppfann Scanningen som Gräver Mikroskopet i 1981 och, tilldelades med den Nobel Prisen.

IBM PUMP-PROBE genom Att Använda ”ensond” mätningsteknik

För mer än två årtiondeIBM forskare varit driftiga har gränserna av vetenskap genom att använda Scanningen som Gräver Mikroskopet för att förstå grundrekvisitan av materien på det atom- fjäll, med vast potentiellt för lek-ändrande innovation i informationslagring och uträkning.

Kapaciteten att mäta nanosekund-fastar fenomen öppnar en ny sfär av experiment för forskare, sedan de kan nu tillfoga dimensionera av tid till experiment som fasta i extremt ändringar uppstår. Att sätta denna in i perspektiv understöder skillnaden mellan en nanosekund och man är omkring den samma jämförelsen, som man understöder till 30 år. Ett enormt belopp av fysik händer under den tid att forskare föregående inte kunde se.

”Är Denna teknik som framkallas av IBM Forskninglaget, en mycket viktig ny kapacitet för att karakterisera som är litet, strukturerar, och överenskommelse vad händer på fastar tidfjäll,”, sade Michael Crommie, Universitetar av Kalifornien, Berkeley. ”Förstår Jag förmiddagen som bestämt är upphetsad vid möjligheten av att generalisera den till andra system, liksom photovoltaics, var en rumslig kombination av kicken och ska tidupplösning hjälper oss att förbättra, att olik nanoscale bearbetar viktigt för sol- energi, tänder däribland absorbering och avskiljande av laddningen.”,

Förutom att låta forskare förbättra förstå nanoscalefenomenen i sol- celler, detta genombrott kunde vara van vid studieområden liksom:

Quantum beräkning. Quantum datorer är en radically olik typ av datoren - att inte begränsa till den binära naturen av traditionella datorer - med det potentiellt som utför avancerade uträkningar som inte är möjligheten i dag. Med dagens genombrott har ska forskare ett kraftigt nytt långt som undersöker feasibilityen av en roman, att närma sig till quantumberäkning till och med atom- snurranden ytbehandlar på.

Informationslagringsteknologier. Som teknologi att närma sig det atom- fjäll, har forskare varit undersökning begränsar av magnetisk lagring. Detta genombrott låter forskare ”ser” en atoms elektroniska och magnetiska rekvisita och undersöker huruvida, eller inte information kan pålitligt lagras på en singelatom.

Hur den Fungerar

Fasta för att mäta direkt genom att använda föregående tillgängligt Avläsa GrävaMikroskoptekniker, Time-anhörig uppförande antecknas stroboscopically, i ett sätt som är liknande till teknikerna som används först, i att skapa filmer eller Sedan den magnetiska snurrandet av en atom ändrar för, något liknande i tidschackningsperiodfotografi i dag.

Genom Att Använda ”ensond” mätningsteknik, pulserar en fastaspänning (pumpa pulserar), upphetsar atomen, och en följande svagare spänning pulserar (sonden pulserar), mäter därefter riktningen av atom'sens magnetism på en bestämd tid efter magnetisering. I extrakt, tidfördröjningen mellan pumpa och sonduppsättningarna inramatiden av varje mätning. Denna fördröjning är därefter omväxlande steg-för-steg, och de genomsnittliga magnetiska vinkar antecknas i liten tid ökar.  För varje gång öka, forskarerepetitionen som den växla spänningen pulserar omkring 100.000 tider, som tar mer mindre, än en understöder.

Stryka atoms sattes in på ett isolera lagrar endast en atom tjockt och stöttades på en förkopprakristall I experiment. Detta ytbehandlar var utvalt att låta atomsna sonderas elektriskt fördriver behålla deras magnetism. Strykaatomsna placerades därefter med atom- precision bredvid non-magnetiskt förkopprar atoms för att kontrollera växelverkan av stryka med lokalmiljön av närliggande atoms. 

Resultera strukturerar mättes därefter i närvaroen av olikt magnetiskt sätter in för att avslöja att rusa, som de ändrar på deras magnetiska riktning beror på det magnetiskt sätter in känsligt. Detta visade, att atomsna kopplar av med hjälp av mekaniskt gräva för quantum av atom'sens magnetiska ögonblick, ett fängslande bearbetar vid vilket atom'sens magnetism kan vända om dess riktning utan att passera till och med mellanliggande riktningar. Denna kunskap kan låta forskare iscensätta den magnetiska livstiden av atomsna för att göra dem längre (att behålla deras magnetiskt påstå) eller kortare (att koppla till ett nytt magnetiskt påstå), som nödvändigt för att skapa framtida spintronic apparater.

”Låter Detta genombrott oss - för den första tiden - förstå hur lång information kan lagras i en individatom. Det okända detta, tekniken har stort potentiellt, därför att den är tillämpbar till många typer av fysik som händer på nanoscalen,” sade Loth Sebastian, IBM Forskning. ”IBM låter fortsatte investering i exploratory och grundvetenskap oss undersöka det stora potentiellt av nanotechnology inför framtiden av IT-branschen.”,

Källa: http://www.ibm.com

Last Update: 26. January 2012 14:51

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit