• Eesti Füüsika Selts
    • Eesti Füüsika Selts
    • Eesti füüsikapäevad ja füüsikaõpetajate päevad
      • 2017.a. füüsikapäevad
      • 2016.a. füüsikapäevad
      • 2015. a. füüsikapäevad
      • 2003.a. füüsikaõpetajate päev
    • EFS Täppisteaduste Suve- ja Sügiskoolid
      • 2017.a. sügiskool
      • 2016.a. sügiskool
      • 2015.a. sügiskool
      • 2014.a. sügiskool
      • 2013.a. suvekool
      • 2013.a. sügiskool
      • 2012.a. suvekool
      • 2012.a. sügiskool
      • 2011. a. suvekool
      • 2010. a. suvekool
      • 2010.a. sügiskool
      • 2009.a. sügiskool
      • 2008.a. suvekool
      • 2008.a. sügiskool
      • 2007. a. suvekool
      • 2007.a. sügiskool
      • 2006.a. suvekool
      • 2005.a. suvekool
      • 2005.a. sügiskool
      • 2004.a. suvekool
      • 2004.a. sügiskool
    • Füüsika õpetajate sügisseminarid Voorel
      • Voore 2017
      • Voore 2015
      • Voore 2011
      • Voore 2009
    • EFS aastaraamatud
    • Teadusbuss
    • Teaduslaagrid
    • FKB õpikojad
    • Akadeemiline füüsikaolümpiaad
    • Tähe perepäevad TÄPE

FYYSIKA.EE

Elu, loodus, teadus ja tehnoloogia

  • Arvamus ja Inimesed
    • Arvamus
    • Persoon
  • Eestist endast
    • Teated
  • Teadusuudised
    • Eesti teadusuudised
      • Tartu Ülikool
      • KBFI
      • Tallinna Tehnikaülikool
      • Tõravere Observatoorium
    • FYYSIKA.EE hoiab silma peal – Teemad
    • Referaadinurgake
    • Päevapilt
  • RSS teletaip
    • RSS Füüsikaharidus
    • RSS Kosmos
    • RSS Teadus
    • RSS Arvamus
    • RSS Tehnoloogia
  • Füüsika koolis
    • Füüsikaõpetajate võrgustik
    • TÜ koolifüüsika keskus
    • EFS füüsikaõpetajate osakond
    • Eesti füüsikaolümpiaadid
    • Videod ja simulatsioonid
    • Füüsika e-õpikud
    • Lahedad projektid
  • Kontakt

„Faasivahetusega“ aines on rohkem ruumi andmetele

23.05.2012 by Anu Mets Leave a Comment

Johns Hopkinsi inseneride poolt juhitud teadlaste rühm avastas tavapärase mäluaine seni teadmatud omadused, sillutades teed uut tüüpi mäluseadmete, filmiketaste ja arvutisüsteemide arendamisele, mis talletavad andmeid kiiremini, kestavad kauem ning võimaldavad oluliselt suuremat mahutavust kui hetkel kasutatavad andmesalvestusvahendid. Teadustöö tulemused avaldati teadusajakirja Proceedings of the National Academy of Sciences internetiväljaandes, vahendab Phys.org.

Illustratsioon teemandi tippude kujust, mida kasutati surve avaldamiseks. Avaldatud surve abil paljastati mälukandja GST tähtsad uued omadused. Sisend esindab amorfse GST aatomstruktuuri. Pilt: Ming Xu/JHU

Uurimustöö tegemisel keskenduti odavale faasimuutusega salvesti-sulamile, mis koosneb germaaniumist, antimonist ja telluurist – lühendatuna GST. Seda ainet kasutatakse taaskirjutatavates optilistes vahendites, muuhulgas CD-RW ja DVD-RW ketastes. Kasutades teemanditipulisi vahendeid ainetele surve avaldamiseks, paljastas Johns Hopkinsi juhitud meeskond uued elektrilise takistuse omadused, mille tõttu võib GST-st saada veelgi kasulikum aine arvuti- ja elektroonikatööstuse tarbeks.

„See faasisiirdega mälu on käesolevates mäluseadmetes kasutatavast ainest stabiilsem. See töötab 100 korda kiiremini ning seda võib umbes 100 000 korda üle kirjutada,“ sõnas uurimustöö juhtiv autor Ming Xu. „Viie aasta jooksul võib GST-d kasutada arvuti kõvaketaste asendamiseks ja neile mälu lisamiseks.“

GST-d kutsutakse faasisiirdega aineks seetõttu, et kuumutades võivad mõned GST alad muutuda korratu aatomite paigutusega amorfsest olekust kristalliliseks, mille puhul on aatomid joonestatud pikaajalisse korrastusse. Amorfses olekus on GST elektritakistus suurem, kristallilises olekus aga väiksem. Kaks faasi peegeldavad ka erinevalt valgust, võimaldades DVD pinda lugeda üliväikese laseriga. Kaks olekut vastavad arvuti keeles ühele ja nullile. Ehkki seda faasisiirdega ainet on kasutatud vähemalt kahe aastakümne vältel, on ümberlülitus ühest faasist teise jäänud mõistatuseks. Seda seetõttu, et faasivahetus toimub väga kiiresti – nanosekundite jooksul –, kui ainet kuumutada.

Mõistatuse lahendamiseks kasutas Xu oma meeskonnaga muutuse järk-järgulisemaks esilekutsumiseks teistsugust meetodit. Teadlased kasutasid kaht teemanditippu aine survestamiseks. Nad rakendasid vuurimistöö käigus  röntgendifraktsiooni protsessi ja arvutisimulatsiooni, et jäädvustada aatomitasemel toimuvad aine muutused. Uurijad avastasid, et nad said „häälestada“ aine elektritakistust amorfsest olekust kristallilisse ülemineku aja jooksul.

„Selle asemel, et see läheks mustaks valgeks, leidub üleminekus erinevaid halli varjundeid,“ väitis artikli kaasautor En Ma. „Omades laia keelutsooni ulatust, saavutame palju rohkem kontrolli. Mitme oleku abil on võimalik talletada palju rohkem andmeid.“

Allikas

Teadusartikkel: „Pressure tunes electrical resistivity by four orders of magnitude in amorphous alloy“

Teised selle mõtteraja postitused

  1. Valmistati vanaadiumoksiidist transistor
  2. Mis on foonon?
  3. Uus hübriidmaterjal lihtsustab orgaaniliste transistorite kavandamist
  4. Pudelikael – Wigneri kristalli ning nanotõkke ostsillatsioon
  5. Antiikse efekti kasutamine elektri tootmiseks jääksoojusest
  6. Valmistati nähtamatu fotodetektor
  7. Grafeen kiirgab infrapunavalgust
  8. Maailma tundlikuimad kaalud mõõdavad joktogrammides
  9. Nanoosakeste uus valmistamismeetod
  10. Grafeeni kaksikkiht käitub kui isolaator

Filed Under: Rakenduslik teadus, Teadusuudised Tagged With: nanotehnoloogia

Leave a Reply Cancel reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

FYYSIKA.EE hoiab silma peal

biofüüsika Elementaarosakesed ja LHC eksperiment Grafeen&Grafaan Inimene kosmos maa IPhO2012 Kauged planeedid Kliima‑ ja ilmaennustused Kuidas saada nähtamatuks Kvantarvutid kvantnähtused Kütuseelemendid Maavälise elu otsingud Magnetmaterjalid Materjalimaailm nanotehnoloogia Saagu valgus Tehnovidinad Tulevikuenergia Tumeenergia ja tumeaine Tuumafüüsika Vaata sissepoole ülijuhid

Värskemad kommentaarid

  • weat5her { Vastavalt voistluse tulemustele arvatakse juulis Sveitsis toimuva rahvusvahelise fuusikaolumpiaadi Eesti voistkonna liikmeteks Kristjan Kongas, Taavet Kalda, Kaarel Hanni, Jonatan Kalmus ja Richard Luhtaru. }
  • lambda { Huvitav ja informatiivne ülevaade astrofüüsika hetkeseisu kohta. Paar väikest apsu tõid tõsisele tekstile lõbusat vaheldust ja panid peas helisema lambada-rütmid, kui lugesin, et „varsti hakkasid... }
  • test { Mis kell see seminar siis on kah? }
  • Aigar { YYSIKA.EE planeerib ühe sellise palli lennutamist 22. aprillil 2015.a. - Kuidas läks? }

Sõbrad Facebook'is

Meid toetavad:

Copyright © 2021 · News Pro Theme on Genesis Framework · WordPress · Log in