Редкоземельный тулий и терагерцевое излучение ускорят работу компьютеров

10 октября 2016

Фото: Alchemist-hp
Ученые из Московского физико-технического института (МФТИ), Института общей физики имени А. М. Прохорова,  Университета Макса Планка, Регенсбургского университета  (Германия) и Университета Немейгена (Нидерланды) нашли способ ускорить работы компьютеры с помощью терагерцевого излучения для переключения ячеек компьютерной памяти, сообщает РИА Новости со ссылкой на пресс-службу МФТИ. Отчет об исследовании опубликован в журнале Nature Photonics. 

В настоящее время для записи и перезаписи на жестких дисках используется магнитное поле. Как предположили исследователи, время переключения между ячейками можно можно сократить, если использовать для переключения не магнитное поле, а терагерцевое излучение, которое представляет собой вид электромагнитного излучения, спектр частот которого расположен между инфракрасным и сверхвысокочастотным диапазонами. Диапазон терагерцевого излучения (ТГц) частот составляет 3·1011—3·1012 Гц, диапазон длин волн 1—0,1 мм. Такие волны ещё называются субмиллиметровыми. Это излучение не является ионизирующим, оно легко проходит сквозь большинство диэлектриков, но сильно поглощается проводящими материалами и некоторыми диэлектриками. 

Исследователи предположили, что ТГц-излучение можно применять для создания световых дисков - аналогов жестких дисков, в которых ячейки магнитной памяти будут переключаться не магнитным полем, вырабатываемым головками накопителя, а пучками ТГц-лучей.

Ученые проверили эту идею, используя для эксперимента ортоферрит тулия – соединения тулия, железа и кислорода, обладающее слабыми ферромагнитными свойствами. Как показал эксперимент, ТГц-излучение меняет магнитные свойства и ионов железа, и ионов тулия, но при этом его воздействие на ионы почти в 10 раз сильнее внешнего магнитного поля. Как полагают авторы, это открывает новое поле для экспериментов по перемагничиванию материалов, которые в итоге станут основой для создания сверхбыстрой памяти.



«Мы сделали важный шаг на пути к терагерцевой электронике: показали качественно новый подход к контролю намагниченности с помощью коротких импульсов терагерцевого излучения. Насколько нам известно, наша работа — первый пример подобного применения ТГц-лучей», — приводятся в сообщении слова одного из авторов, Анатолия Звездина (МФТИ).
Все новости