Цвет света влияет на пластмассовый магнит

Пластмассовые магниты.

Исследователи из университета Огайо (Ohio State University) заявили о создании пластикового магнита, который, в отличие от своих предшественников, может менять свои магнитные характеристики.

В сотрудничестве с коллегами из Университета Юты (University of Utah) учёным удалось создать магнит, «сила притяжения» которого увеличивается при синем освещении и уменьшается при зелёном.

По словам разработчиков, создание такого магнита означает, что в ближайшем будущем будет создана дешёвая и гибкая электроника, а устройства для хранения компьютерных данных станут более качественными.

«На сегодняшний день как минимум 5-7 исследовательских групп заявили о создании пластиковых магнитов, и как минимум 4-5 групп заявляли о создании магнитов, реагирующих на свет, однако впервые эти характеристики — пластмасса и реакция на свет — были совмещены», — рассказывает Артур Эпштейн (Arthur J. Epstein), профессор физики и химии, директор Государственного центра по исследованию материалов в Огайо (Ohio State’s Center for Materials Research).

Артур Эпштейн считает, что пластмассовые магниты – неизменные атрибут компьютеров будущего.

Магнит действует при температуре 75 Kelvin (это приблизительно минус 200oC и минус 325oF). Эта температура, которая приближается к условиям создания «высокотемпературных» сверхпроводников, является главным фактором, который делает технологию коммерчески перспективной.

Появление магнита — результат 25-летнего сотрудничества Эпштейна и Джоела Миллера (Joel S. Miller), профессора химии Университета Юты (University of Utah). Магнит, его свойства, характеристики и перспективные сферы применения описаны в журнале Physical Review Letters.

По словам Эпштейна, несмотря на то, что созданная модель работоспобона лишь при низких температурах, первый шаг в сторону электроники будущего, которая будет менять свои характеристики в зависимости от освещения, сделан. Естественно, ближайшая цель разработчиков — добиться, чтобы супер-магнит работал при комнатной температуре.

Пластиковый магнит сделан из полимера, включающего tetracyanoethylene (TCNE) в сочетании с manganese (MN) ions — атомами металлического марганца со смещёнными электронами.

Эпштейн и его коллеги наносили порошок MN-TCNE на тонкую плёнку. После того, как они заряжали материал в течение шести часов синим светом посредством лазерной установки, магнит обнаруживал более высокую степень «магнетизма» — 150 процентов от его нормального уровня, причём эффект сохранялся некоторое время в темноте. Зелёный лазерный свет уменьшал магнетизм на 60 процентов от нормального уровня. По мнению исследователей, секрет кроется в разной длине волны зелёного и синего, от которой зависит поведение молекул TCNE.

Теоретически, магнитооптические системы, которые в будущем могут стать основой компьютеров, работали бы быстрее и гораздо более эффективно, чем традиционная электроника. Легко настраиваемый магнит позволил бы записывать и удалять данные с использованием магнитных полей. Некоторые сторонники применения магнита считают, что уже сейчас можно охлаждать технику при помощи жидкого азота, который сейчас стоит дешевле молока.

Проект спонсируется и курируется военными и энергетиками — Отделом научных исследований ВВС США и Департаментом Энергетики США (The Air Force Office of Scientific Research and the United States Department of Energy).

Пластиковые магниты и проводники

В целом, по признанию многих экспертов, пластмасса сейчас переживает второе рождение. Прежде полимеры использовались преимущественно в качестве изоляционных покрытий и материалов для всевозможных корпусов, и их исключительно полудекоративная функция долгое время не подвергалась сомнению. Ситуация изменилась, когда Алану МакДайармиду (Пенсильванский университет), Алану Хигеру (Калифорнийский университет) и Хидеки Ширакаве (Цукубский университет, Япония) удалось создать первый в истории пластмассовый проводник (Нобелевская премия 2000 года по химии).

В чём же заключается приоритет органических проводников? Во-первых, им легче придать нужную форму — их гибкость и пластичность резко увеличивают сферы применения. Во-вторых, пластмасса остаётся одним из наиболее вариативных по структуре материалов — каждый новый тип может обладать сугубо функциональными признаками. В третьих, дешевизна.

Некоторые оптимисты, уже не боясь упреков в незнании «сопромата», открыто заявляют, что через пару лет органические материалы на основе углерода вытеснят металлы и кремний из компьютерной индустрии, и последнее открытие — очевидное этому подтверждение.



Немцы строят ускоритель для большого взрыва

21 января 2002

Чёрные дыры затягивают американских учёных

21 января 2002

Возможны ли путешествия во времени? (часть первая)

17 января 2002

Российские учёные открыли антигравитацию

5 декабря 2001