Срочные новости раздела
Ученые обнаружили у диоксида ванадия «эффект памяти»

Ученые обнаружили у диоксида ванадия «эффект памяти»

Исследователи из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL, Швейцария) обнаружили, что диоксид ванадия (VO2) – соединение, которое используют в электронике – способен «запоминать» всю историю предыдущих внешних раздражителей. Это первый материал, обладающий таким свойством, но могут быть и другие, говорится в пресс-релизе EPFL.

Диоксид ванадия (VO2), соединение, способное «запоминать» всю историю предыдущих внешних раздражителей© POWERlab / 2022 EPFL

Открытие было сделано случайно во время исследования фазовых переходов в диоксиде ванадия (VO2). VO2 имеет изолирующую фазу при комнатной температуре и резко превращается в металл при 68°C, когда структура его решетки изменяется. Классически VO2 обладает энергозависимой памятью: «материал возвращается в изолирующее состояние сразу после того, как прекращается возбужденное состояние», — говорит Мохаммад Самизаде Нику (Mohammad Samizadeh Nikoo), аспирант лаборатории POWERlab в Федеральной политехнической школе Лозанны, обнаруживший свойство. В своей диссертации он намеревался выяснить, сколько времени требуется VO2 для перехода из одного состояния в другое. Но исследования повели его по другому пути: после сотен измерений он обнаружил «эффект памяти» в структуре материала.

В своих экспериментах ученый подавал электрический ток на образец VO2. Ток двигался по материалу, следуя по пути, пока не выходил с другой стороны. Поскольку ток нагревал образец, состояния VO2 менялось. И как только ток проходил, материал возвращался в исходное состояние. Затем через материал пропускали второй импульс тока. Оказалось, что время, необходимое материалу для изменения состояния, напрямую связано с е его историей: VO2 как будто «запоминает» первый фазовый переход и предвосхищает следующий.

«Мы не ожидали увидеть такой эффект памяти, и он не имеет ничего общего с электронными состояниями – скорее с физической структурой материала. Это новое открытие: ни один другой материал не ведет себя так», – объясняет профессор Элисон Матиоли (Elison Matioli), возглавляющая лабораторию POWERlab. 

Исследователи обнаружили, что VO2 способен хранить память о своем последнем внешнем раздражителе до трех часов. При этом эффект памяти, который наблюдали ученые, является врожденным свойством самого материала. Инженеры полагаются на память для выполнения всех видов вычислений, и материалы, которые могли бы улучшить процесс вычислений, предлагая большую емкость и скорость. VO2 отвечает всем этим требованиям. Более того, его непрерывная структурная память отличает его от обычных материалов, которые хранят данные в виде двоичной информации, зависящей от манипулирования электронными состояниями.

Статья опубликована в журнале Nature Electronics Информация взята с портала «Научная Россия» (https://scientificrussia.ru/)

Источник: sci-dig.ru

Последние записи - Наука

самые читаемые новости

#Наука

Международная группа палеонтологов во главе с учеными из Технологического института Вирджинии (США) описала нового зароподоморфа и дала ему имя. Возраст скелета динозавра, который сохранился почти
подробнее...

Физики из 13 стран рассказали о результатах исследования относительной частоты рождения короткодействующих двухнуклонных корреляций в легчайших зеркальных ядрах, содержащих по три нуклона. Данные были
подробнее...

Коллектив учёных из Сколтеха опубликовал серию из трёх работ, посвящённых разным аспектам проникновения морской соли и других солей в мёрзлый грунт, содержащий газовые гидраты — льдоподобные
подробнее...

Группа ученых из Санкт-Петербурга показала, как работают гены на хромосомах типа ламповых щеток — особой формы хромосом, которые появляются в яйцеклетках кур. Оказалось, что с хромосом происходит
подробнее...

Биологи из Университета Флориды и Нью-Йоркского университета (США) определили, что муравьиные королевы значительно увеличивают выработку инсулина, что способствует развитию яиц. Но матки также
подробнее...

Коллектив зоологов из Чили, Аргентины, Германии и США опубликовал описание  нового вида птиц , обитающего на островах Диего-Рамирес, расположенных в проливе Дрейка примерно в 100 км к юго-западу от
подробнее...

Исследователи из Йельского университета (США) обнаружили, что воздействие света на нанопроволоки, созданные биопленочными сообществами бактерий, может увеличить электропроводность в этих природных
подробнее...

Китайские физики заставили бозе-конденсат атомов распределиться по синтетической импульсной решетке, полученной с помощью встречных лазеров с различным набором частот. Такая система понадобилась им,
подробнее...

Ученые физического факультета МГУ вместе с коллегами из Института общей и неорганической химии имени Н.С. Курнакова РАН и Национального исследовательского университета МИЭТ придумали способ кодировать
подробнее...

Ученые МГУ предложили новую молекулярную систему для управления активностью генов. В ее основе лежит искусственно сконструированный комплекс на базе вирусного фермента, способный присоединяться к
подробнее...

В настоящее время науке известны онкогенные мутации в более чем 300 генах, и зачастую возникает необходимость ранжировать их, чтобы определить мишени для основного воздействия при лечении. Но в
подробнее...

Новое исследование на мышах — и небольшое испытание, уже проведенное на людях — открывает перспективы лечения, которое поможет уменьшить когнитивные проблемы у людей с синдромом Дауна.
подробнее...

Испанские исследователи из Университета Овьедо изучили геном медузы Turritopsis dohrnii, известной как «бессмертная медуза». В отличие от родственных видов, эта медуза способна при определенных
подробнее...

Российские ученые предложили микробиологический метод, позволяющий эффективно синтезировать урсодезоксихолевую кислоту — препарат, который широко используется при лечении различных заболеваний печени.
подробнее...

Физики-теоретики обнаружили, что в концентрических кольцах фотонов, которые вращаются вокруг черных дыр, есть конформная симметрия — внешние кольца являются увеличенной копией внутренних. Для этого
подробнее...

Сотрудники биологического факультета МГУ создали первую полную электростатическую карту поверхности SARS-CoV-2. Она показывает распределение зарядов на компонентах оболочки коронавируса и позволяет
подробнее...

Необычный эффект, полученный индийскими коллегами в плазменно-пылевой системе, объяснили ученые Московского физико-технического института и Объединенного института высоких температур РАН. Эксперимент
подробнее...

Одной из первых планирующих рептилий был целурозавравус, который жил на территории современного Мадагаскара в конце пермского периода. Палеонтологи переописали этот вид и подтвердили, что образом
подробнее...