Графен является одним из самых известных двумерных материалов, который состоит из одного слоя атомов углерода, составляющих шестигранную решетку. Исследования свойств этого уникального материала показали, что он имеет множество очень интересных свойств, полезных для применения в наноэлектронике. В частности, внимание исследователей привлекла исключительно высокая подвижность электронов, а также высокая прочность, эластичность и теплопроводность данного материала. Однако у графена есть серьезный недостаток, который мешает его использованию в электронике: графен в своем исходном состоянии не является полупроводником, между тем как современные электронные приборы конструируются именно из полупроводников. Важнейшее отличие проводников от полупроводников заключается в том, что у последних есть так называемая запрещенная зона, или «энергетическая щель»,
Архив рубрики: Наука
Уникальные возможности двумерного графена и их применение в практических приложениях: краткий обзор достижений
Внедрение атомов кобальта и железа в графен, который был выращен на карбиде кремния, позволило создать ферромагнитную форму графена. Этот абсолютно новый материал способен сохранять ферромагнитные свойства даже при комнатной температуре. Это открывает уникальные возможности для его применения в приложениях, связанных со спинтроникой и наноэлектроникрй. Графен – это “нобелевский” двухмерный углеродный материал. Он обладает уникальными свойствами: высокой прочностью и при этом легкостью, хорошей электропроводностью. На этом фоне особо привлекательными выглядят создание и использование ферромагнитного графена. Это особый вид графена, который обладает свойствами ферромагнетизма, то есть способен сохранять намагниченность даже в отсутствие внешнего магнитного поля.
Продемонстрирована возможность намагничивания фторида церия путем применения мощного импульсного излучения терагерцового диапазона
Иллюстрация: N + 1; Jiaming Luo et al. / Science, 2023. Физики – экспериментаторы сумели осуществить намагничивание парамагнитного кристалла фторида церия путем применения мощного импульсного излучения терагерцового диапазона с волной, имеющей круговую поляризацию. Примененный тип фотонной поляризации возбуждает хиральные фононы кристалической структуры, которые имеют орбитальный магнитный момент, поляризующий магнитный момент ионов церия так же, как и магнитное поле с напряженностью в одну тесла. Исследование опубликовано в журнале Science. Фононы — это квазичастицы, описывающие согласованные колебания атомов в кристаллической решетке. Взаимодействие фононов описывает многие явления в физике твердого тела — процессы теплопроводности, сверхпроводимости в рамках теории БКШ и рассеяния частиц.
Изучен механизм распределения сигналов в мозге в зависимости от реальности и воображаемости действий человека
Российские исследователи обнаружили, что активность головного мозга отличается во время воображаемыз и реальных действий. Было выяснено, что в каждом из указанных случаев генерируется предшествующий сигнал в коре головного мозга. В тоже время, при воображаемом действии этот сигнал не имеет привязки к конкретному полушарию головного мозга. Как указывают авторы исследования, полученные научные результаты будут полезны в медицинских приложениях для разработки эффетивных нейротренажеров и контроля за регенерацией нервных сетей у пациентов, перенесших инсульт. Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Cerebral Cortex.
Теория игр с применением в реальной жизни: как обыграть инопланетянина и стать свободным
Представьте фантастическую ситуацию, в которой вы, преодолев огромное расстояние в глубинах космоса, попали в плен к непонятным и агрессивным созданиям, предложившим вам выбор: остаться в плену или стать свободным, победив в предложенной замысловатой игре. Итак, вы приняли решение и приступили к игре вместе с одним из захвативших вас чужаком, который начал раздавать мешочки с черными и белыми камнями. Каждый игрок, не показывая другим, достаёт из своего мешка камень задуманного цвета, а затем все трое кладут их на стол. Победителем становится тот, кто выберет камень иного цвета, чем у двух других. Черный против двух белых или наоборот. Выигравший получает монетку и кладёт на свою сторону стола. В конечном итоге победит тот, у кого окажется больше монет.
Перспективные планы и новые проекты исследования космоса: интервью с профессионалом
Уже после неудачной посадки лунного аппарата “Луна-25”, российская космонавтика вновь начала заявлять о своей деятельности. В этом материале мы расскажем о том, насколько популярна тема исследования космоса, о наиболее важных разработках в этом направлении, проектах международного сотрудничества и новых перспективных планах освоения Луны путем создания лунных баз. Обо всем этом корреспондент портала “Научная Россия” поговорил с советником генерального конструктора РКК “Энергия” им. С.П. Королева Александром Григорьевичем Чернявским. Александр Григорьевич Чернявский ― Заслуженный конструктор РФ, советник генерального конструктора РКК «Энергия» с 2016 г. Окончил Московский авиационный институт, в РКК «Энергия работает с 1976 г. по настоящее время: прошел путь от инженера-конструктора до заместителя генерального конструктора
