В кристаллическом соединении на основе урана обнаружили ранее неизвестную спиральную структуру
В давно известном материале на основе урана ученые выявили необычный закрученный порядок атомов, который влияет на его магнитные свойства. Открытие может помочь в поиске материалов для более быстрых и устойчивых устройств компьютерной памяти.
Источник: Новости науки
МОСКВА, 8 октября /Новости науки/. Ученые обнаружили в кристаллическом соединении на основе урана скрытую спиральную структуру атомов, которая связана с необычным сочетанием магнитных свойств. Об этом говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.
Исследователи изучали кристалл оксителлурида урана с помощью микроскопов, позволяющих рассматривать материал на уровне отдельных атомов. Они обнаружили, что атомы образуют повторяющийся узор, преимущественно закрученный в одну сторону.
Такое расположение атомов влияет на движение электронов внутри материала и позволяет ему одновременно проявлять два разных типа магнитных свойств. В одном случае магнитное действие отдельных атомов складывается и материал может обладать общей намагниченностью. В другом атомы ориентированы противоположно друг другу и их магнитное действие взаимно компенсируется.
Сочетание этих свойств заинтересовало исследователей из-за возможного применения в компьютерной памяти. Материалы, в которых магнитное действие атомов взаимно компенсируется, могут быть менее чувствительны к внешним магнитным полям и быстрее работать при записи и обработке информации.
Расчеты также показали, что похожие спиральные структуры могут существовать в сотнях родственных соединений. Это дает новый способ поиска материалов с необычными магнитными и электронными свойствами.
Сам оксителлурид урана известен с 1960-х годов, однако необычную организацию атомов в нем удалось обнаружить только с помощью современных методов исследования.
Исследователи изучали кристалл оксителлурида урана с помощью микроскопов, позволяющих рассматривать материал на уровне отдельных атомов. Они обнаружили, что атомы образуют повторяющийся узор, преимущественно закрученный в одну сторону.
Такое расположение атомов влияет на движение электронов внутри материала и позволяет ему одновременно проявлять два разных типа магнитных свойств. В одном случае магнитное действие отдельных атомов складывается и материал может обладать общей намагниченностью. В другом атомы ориентированы противоположно друг другу и их магнитное действие взаимно компенсируется.
Сочетание этих свойств заинтересовало исследователей из-за возможного применения в компьютерной памяти. Материалы, в которых магнитное действие атомов взаимно компенсируется, могут быть менее чувствительны к внешним магнитным полям и быстрее работать при записи и обработке информации.
Расчеты также показали, что похожие спиральные структуры могут существовать в сотнях родственных соединений. Это дает новый способ поиска материалов с необычными магнитными и электронными свойствами.
Сам оксителлурид урана известен с 1960-х годов, однако необычную организацию атомов в нем удалось обнаружить только с помощью современных методов исследования.