"कपड़े पहने हुए" इलेक्ट्रॉन जानकारी संग्रहीत करते हैं

भौतिकविद् धातु-ऑक्सीजन यौगिकों में अत्यधिक प्रतिरोध परिवर्तनों को डिकोड कर रहे हैं

मैंगनीज में प्रतिरोध परिवर्तन के तंत्र को डिकोड करने के लिए प्रयोग का योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व: इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप में एक अत्यंत सटीक स्थिति वाले नैनो टिप के माध्यम से, विद्युत गुणों और क्लैड इलेक्ट्रॉनों (ध्रुवीय) की स्थानिक व्यवस्था के बीच एक संबंध दिखाई दे सकता है। © गौटिंगेन विश्वविद्यालय
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कुछ धातु-ऑक्सीजन यौगिक जैसे कि रासायनिक तत्व मैंगनीज के ऑक्साइड उनकी चालकता में विशेष गुण प्रदर्शित करते हैं: इस प्रकार, विद्युत प्रतिरोध को बाहरी क्रिया से प्रभावित किया जा सकता है, ताकि एक मैंगनीज एक कंडक्टर में एक इन्सुलेटर से रूपांतरित हो। वैज्ञानिक अब इन "कोलेसल प्रतिरोध परिवर्तनों" के कारणों को समझने में सक्षम हो गए हैं।

डेटा के भंडारण के एक नए रूप के विकास के लिए भौतिक प्रभावों की समझ महत्वपूर्ण है, तथाकथित गैर-वाष्पशील मेमोरी चिप्स मोबाइल फोन और यूएसबी स्टिक के लिए, जर्नल में शोधकर्ताओं ने "संयुक्त राज्य अमेरिका के नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज की कार्यवाही ( PNAS)। जानकारी को मैंगनीज के विभिन्न प्रतिरोध राज्यों में संग्रहीत किया जाता है, जिसे छोटे विद्युत आवेगों द्वारा स्विच किया जा सकता है।

स्थिर कनेक्शन

सबसे आम गैसों में से एक पृथ्वी के वायुमंडल में लगभग 20 प्रतिशत मात्रा अंश के साथ - तत्व ऑक्सीजन - धातुओं के साथ बहुत ही स्थिर संबंध बनाता है। सबसे पेचीदा धातु-ऑक्सीजन यौगिकों में संक्रमण धातुओं लोहा, कोबाल्ट, निकल, तांबा और मैंगनीज के ऑक्साइड शामिल हैं। ये एक अन्य धातु के ढांचे में सममित रूप से समूहीकृत ऑक्सीजन परमाणुओं के साथ तथाकथित पेरोसाइट संरचना बनाते हैं।

इन पर्कोसाइट्स में मैंगनीज शामिल हैं, जिनमें बाहरी प्रभावों पर उनके विद्युत प्रतिरोध की अत्यधिक निर्भरता है। इस प्रकार, चुंबकीय क्षेत्र, प्रकाश या दबाव परिमाण के दस आदेशों की चालकता में परिवर्तन का कारण बन सकते हैं। पेरोसाइट एक इन्सुलेटर से विद्युत कंडक्टर में बदल जाता है।

शोधकर्ताओं के स्थलों में ध्रुवीय

विद्युत प्रतिरोध में अत्यधिक परिवर्तन के साथ एक प्रेजोडियम-कैल्शियम मैंगनीट यौगिक के क्रिस्टल संरचना की परमाणु संरचना। Gttingen विश्वविद्यालय

इन प्रभावों की भौतिक समझ के साथ मूलभूत समस्या, जिसे कोलोसल प्रतिरोध परिवर्तन कहा जाता है, इन सामग्रियों में इलेक्ट्रॉनिक राज्यों की उच्च जटिलता है। विशेष रूप से उच्चारित ढंग से इलेक्ट्रॉनों के सहसंबंधित व्यवहार को मैंगनेट्स दिखाते हैं: वे एक दूसरे को मजबूत विद्युत और चुंबकीय बलों द्वारा प्रभावित करते हैं। प्रदर्शन

इसके अलावा, चूंकि वे क्रिस्टल के माध्यम से चलते हैं, जिसका अर्थ है धातु-ऑक्सीजन यौगिक की तीन आयामी और आवधिक संरचनात्मक इकाई, वे क्रिस्टल जाली के आदर्श पदों से परमाणुओं की एक पारी का कारण बनते हैं, जो इलेक्ट्रॉन के साथ स्थानांतरित हो सकते हैं। इन इलेक्ट्रॉनों को उनके जाली विरूपण के क्षेत्र के साथ "कपड़े पहने" भी भौतिकी में पोलरोन के रूप में जाना जाता है।

मैंगनेट्स इंसुलेटर बन जाते हैं

क्रिश्चियन जू के आसपास के गोटिंगेन विश्वविद्यालय के भौतिकीविदों के साथ-साथ न्यूयॉर्क में ब्रुकहेवन राष्ट्रीय प्रयोगशाला और शिकागो में इलिनोइस विश्वविद्यालय के भौतिकी विभाग के वैज्ञानिकों ने आंदोलन और व्यवस्था की समझ में सफलता हासिल की है। पोलरॉन मैंगनीज में कोलोसल प्रतिरोध परिवर्तनों का मुख्य कारण है। आधुनिक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी का उपयोग करते हुए, "कपड़े पहने इलेक्ट्रॉनों" की एक स्थानिक क्रमबद्ध आवधिक व्यवस्था का पता लगाया जा सकता है। ध्रुवीय एक आवधिक पैटर्न में क्रिस्टलीकृत होते हैं, जिससे उनकी गतिशीलता का एक मजबूत दमन होता है; मैंगनीज एक इन्सुलेटर में बदल जाता है।

जब यह आदेश दिया गया पोलरॉन क्रिस्टल जाली के परमाणुओं के सापेक्ष एक बाहरी विद्युत क्षेत्र द्वारा गति में सेट किया जाता है, तो यह अंततः एक अव्यवस्थित स्थिति में टूट जाता है; परिणाम तथाकथित ध्रुवीय तरल है। यह विद्युत प्रतिरोध की भारी कमी के साथ है। इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप में एक अत्यंत सटीक स्थिति नैनो टिप ने इस प्रक्रिया को तुरंत दिखाई दिया।

कामकाजी समूह "फंक्शनल थिन फिल्म्स" में इंस्टीट्यूट फॉर मैटेरियल फिजिक्स में गौटिंगनर साइट पर मैंगनीज के साथ-साथ अनुप्रयोगों के विकास की बुनियादी जांच की जाती है।

(आईडीडब्ल्यू - यूनिवर्सिटी ऑफ गेटिंगेन, 24.08.2007 - डीएलओ)