• 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

Uued avastused multiferroidide füüsikas

19.02.2013 by Uku Püttsepp Leave a Comment

Multiferroidide klassi haruldasi materjale iseloomustab üheaegne elektriline ja magnetiline korrastatus. BiFeO3 on üks enamlevinud toatemperatuurseid multiferroide, mille füüsikalisi omadusi saab valgusega muuta. Selle materjali elektri- ja magnetomaduste optilise koste mõistmine tähendaks uut peatükki tulevikutehnoloogia kirjutamata raamatus.

Optiliselt ergastatud BiFeO3 võrestruktuuri mõõdeti Ångströmi täpsusega (10-10 m) aeg-resolutsioon (time resolved) röntgendifraktsiooni meetodil.

Fotoergastatud BiFeO3 struktuurimuutuste füüsika oli hiljaaegugi mõistatuseks. Nähtuse uurimiseks puudusid sobilikud vahendid ja meetodid.

Argonne Advanced Photon Source (APS), Center of Nanoscale Materials (CNM), University of Wisconsin-Madison, Cornell University, Northwestern University, Sandia National Laboratories ning  Kavli Institute at Cornell for Nanoscale Science-i teadlaste töörühm avastas aga nanomeetri paksuse kihi BiFeO3 ning valguse interaktsiooni elektroonsed tagamaad. Teadustöö avaldati hiljuti mainekas teadusajakirjas Physical Review Letters.

Valgus põhjustab BiFeO3-s fotovoolu, ent võib samas muuta ka materjali aatomstruktuuri. Trioksiidi praktiliste rakenduste otsijaile on huvitavad mõlemad omadused. „Multiferroidides neeldunud valguse mõju füüsika on olnud meie teadusviljeluse üks keskseid sihte,“ ütles artikli kaasautor ning University of Wisconsin-Madison professor Paul Evans

Materjalide süvastruktuuri uurimise tehnoloogia arengud võimaldasid teadlastel probleemile läheneda uue pilguga. BiFeO3 ergastumis- ja relakseerumisjärgseid struktuurimuutusi mõõdeti ülikiire APS röntgendifraktsioonseadmega. Sama protsessi elektrondünaamika jäädvustati Richard Schalleri juhatusel CNM-i ülikiire spektroskoopia laboris.

„Nägime, et valgusest tingitud materjali ulatuslik sisepinge hääbus mõne miljardiku sekundiga. Osutus, et sama aeg kulus ergastatud elektronide naasmiseks energeetilisse algolekusse,“ ütles artikli põhiautor Haidan Wen. Seega tõestasid vaatlused, et multiferroidi struktuurimuutused olid tingitud enamjaolt elektronprotsessidest.

Kiiremad, energiasäästlikumad ning elektrikontaktita andmetalletusseadmed on optiliselt juhitavate multiferroidide üks võimalikke rakendusi. Teadlased usuvad, et uut katsemeetodit saab kasutada teistegi kompleksmaterjalide uurimiseks.

Järgneva viie aasta jooksul planeeritakse üks APS röntgenkiire impulsi kestvuse vähendamist kuni 50 kordselt. „Nii parandaksime difraktsioonimeetodi lahutusvõimet veelgi. Näeksime elektronide ja aatomite liikumist täpsemalt ning saaksime uurida seniavastamata füüsikat,“ ütles üks artikli autoreist Yuelin Li.

Allikas: Phys.org

Teised selle mõtteraja postitused

  1. Molübdeenist ja grafeenist välkmälu
  2. Baariumfloriidi mõjust veele: pseudojää
  3. Uus isoleeriv aerogeel on ülitugev
  4. Uus meetod kunstlike kudede kokkusobitamiseks
  5. Tõeliselt plastsed polümeerid muudavad käsu peale tekstuuri
  6. Teadlased valmistasid madalaima energiaga vahtstruktuuri
  7. GaN nanojuhtmeid ootab helge tulevik
  8. Tehiskoe kasvatamise uued meetodid
  9. Teadlased avastasid grafeenisarnase materjali
  10. Valmistati heli ühes suunas läbi laskev süsteem – akustiline diood

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Materjalimaailm

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 © 2023 · News Pro Theme on Genesis Framework · WordPress · Log in