הטכניקה החדשה מאפשרת 3-D להדמיה של נכס קוונטית

Published on September 28, 2010 at 8:35 PM

מדענים במחלקה של ארה"ב (DOE) האנרגיה של Argonne National Laboratory פיתחו שיטה חדשה מפות פוטנציאל וקטורי מגנטי - אחת כמויות אלקטרומגנטית החשובים יסוד של מכניקת הקוונטים - בשלושה ממדים. המימון למחקר, כולל TEM ממוקם באגף מדע החומרים, סופק על ידי המחלקה האמריקאית של משרד האנרגיה של המדע. המבנים בדוגמת הוכנו במרכז חומרים ננומטריים עם אלכסנדרה אימרה.

"פוטנציאל וקטורי של מבנים מגנטיים חיונית להבנת תחומים בפיזיקה החומר המעובה והמגנטיות ברמה הקוונטית, אבל עד עכשיו זה מעולם לא היה מדמיין בשלושה ממדים", אמר Argonne נכבדים עמית אמנדה Petford-Long. "אם אתה רוצה להבין את הדרך מגנטיים ננו להתנהג, אז אתה צריך להבין את פוטנציאל וקטורי מגנטי. "

על פי המחקר, Petford-Long לתוך היצירה ומניפולציה של ננו המגנטי יאפשר את פיתוח הדור הבא של אחסון נתונים בצורה של זיכרון מגנטי גישה אקראית.

Petford-Long ופוסט דוקטורנטים החוקרים Charudatta Phatak השתמשו במיקרוסקופ אלקטרונים הילוכים (TEM) כדי לבחון שורה של ננו שונים. הליך שחזור תיאורטי מספרי פותחה בשיתוף עם פרופ 'מארק דה Graef באוניברסיטת קרנגי מלון.

שימוש TEM, החוקרים הצליחו לקחת תמונות מזוויות שונות ולאחר מכן לסובב את המבנה על ידי 90 מעלות עד שהם היו כמה סדרות של תמונות. המדענים מכן שלף את הפוטנציאל וקטור ידי לשחזר איך האלקטרונים בחומר העביר שלב.

"הפיתוח של חיישנים הדור הבא והתקנים מגנטיים דורש לימוד הפיזיקה הבסיסית אינטראקציות מגנטי הננומטרי," אמר Phatak. "זה 3-D המפה היא הצעד הראשון כדי באמת להבין אותן האינטראקציות."

במאמר על המחקר הזה פורסמו בגיליון יוני 25 של Physical Review Letters (כרך 104, מס '25).

המימון למחקר, כולל TEM ממוקם באגף מדע החומרים, סופק על ידי המחלקה האמריקאית של משרד האנרגיה של המדע. המבנים בדוגמת הוכנו במרכז חומרים ננומטריים עם אלכסנדרה אימרה.

המרכז חומרים ננומטריים ב Argonne המעבדה הלאומית היא אחת מחמש DOE ננו מרכזי מחקר מדעי (NSRCs), המוביל מתקני למשתמש הלאומי למחקר בינתחומי ב הננומטרי, נתמך על ידי משרד DOE של המדע. לקבלת מידע נוסף על NSRCs DOE, בקר http://nano.energy.gov .

Last Update: 3. October 2011 07:16

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