Новое исследование раскрывает тайны спиралевидной группировки атомов

схожие новости

В 2016 году изучение сегнетоэлектриков стало более интересным с открытием полярных вихрей — по сути, спиралевидной группировки атомов — в структуре материала. Теперь группа исследователей во главе с Аргоннской национальной лабораторией Министерства энергетики США (DOE) обнаружила новые нюансы в поведении этих вихрей, которые могут стать первым шагом к их использованию для быстрой и универсальной обработки и хранения данных.

— Пусть движение отдельных атомов само по себе может быть не слишком захватывающим, все эти процессы объединяются, чтобы создать что-то новое. И это является отличным примером того, что ученые называют «возникающими явлениями», — утверждает Хайдан Вэнь, физик отдела рентгеновских исследований Аргонны.

Вихри всего около 5-6 нанометров в ширину, что в тысячи раз меньше ширины человеческого волоса или примерно в 2 раза шире одной нити ДНК. Однако их движения нельзя увидеть в типичной лабораторной среде. Их нужно «привести в действие», использовав сверхбыстрое электрическое поле, что и делает их крайне трудными для наблюдения.

Вэнь и его коллега Джон Фриланд, старший физик в Аргоннском отделе рентгеновских исследований, потратили годы на изучение этих вихрей, сначала с помощью ультраярких рентгеновских лучей, а совсем недавно с помощью линейного ускорителя когерентного источника света. Исследователи смогли использовать лазеры для создания нового состояния материи и получить практически полную картину ее структуры при помощи дифракции рентгеновских лучей.

— Хотя такое состояние материи, так называемый «суперкристалл», не существует в природе, его можно создать при освещении тщательно спроектированных тонких слоев двух различных материалов, — сказал Венкатраман Гопалан, профессор материаловедения, инженерии и физики в Государственном университете Пенсильвании.

Полное исследование о спиралевидных группах атомов можно найти здесь.

Читать еще

Комментарий

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Пожалуйста, введите ваш комментарий!
пожалуйста, введите ваше имя здесь

Популярные новости

Новые вычислительные алгоритмы расширяют границы квантового будущего

Чтобы полностью реализовать потенциал квантовых вычислений, ученые должны начать с основ: разработки пошаговых процедур или алгоритмов для квантовых компьютеров для выполнения простых задач, таких...

Исследователи получили 37,6 млн долларов за разработку вакцины от COVID-19

Управление перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA) и Управление совместной программы по химической, биологической, радиологической и ядерной защите (JPEO-CBRND) выделили 37,6 млн долларов...

Выяснилось, как осьминоги «пробуют на вкус» вещи касанием

Уникальные нервные клетки, обнаруженные в присосках животного, могут обнаруживать защитные химические вещества жертвы. Щупальца осьминога обладают собственным разумом. Как стало известно порталу PHG.ru, международный интернет-журнал...

Появился план по спасению исчезающей зебровой акулы

Сейчас зебровая акула находится в центре беспрецедентных усилий по восстановлению популяции диких акул с использованием яиц из аквариумов. «Для нас очень важно защитить и сохранить...

Ученые LLNL открыли новый способ экстремальной заморозки металлов

В недавнем исследовании, опубликованном в Proceedings of the National Academy of Sciences, ученые  Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса (LLNL) Бабак Сэдиг, Луис Зепеда-Руис и Джон...

SA: Генетическое разнообразие сарматов и скифов оказалось неожиданно высоким

Для определения изменений в популяции легендарных скифов учёные проанализировали данные генов ста одиннадцати представителей древних людей, обитавших в степях Средней Азии с первого тысячелетия...

Идеи морского биолога по отбору акул вызвали возражения со стороны других ученых

Эрик Клуа, профессор морской биологии из Практической школы высших исследований в Париже, сказал, что в прошлом причина отбора и истребления акул была проста: меньше...

Ученые нашли низкомолекулярные соединения для использования стволовых клеток

Исследователи из Национального института здоровья разработали коктейль из четырех небольших молекул, способный защитить стволовые клетки, называемые индуцированными плюрипотентными стволовыми клетками (ИПСК), от стресса и...

Биологи США изучили процесс гибернации у лемуров

Американские учёные из Центра исследования лемуров Университета Дьюка добились того, чтобы лемуры, которые в течение нескольких поколений в неволе не впадали в спячку, восстановили...