Savanţii au creat primul magnet de temperatură înaltă compus dintr-o singură moleculă. Este un pas esenţial în crearea supercomputerelor

Grupul de la Universitatea Sussex, împreună cu colaboratori de la Universitatea Sun-Yat Sen (China) şi Universitatea Jyväskylä (Finlanda) au creat un nou magnet compus dintr-o singură moleculă (SMM – single-molecule magnet) – un tip de material care reţine informaţia magnetică până la o temperatură caracteristică de blocare, scrie Phys.

Aşa cum au menţionat în lucrarea publicată în jurnalul Science, Layfield şi echipa sa au creat şi sintetizat primul SMM cu o temperatură de blocare de peste 77 K (-196,15 grade Celsius), aproximativ punctul de fierbere al azotului lichid (-195,8 grade Celsius), care este ieftin şi disponibil la scară largă.

• Antenele de satelit Starlink ale lui Elon Musk, „un adevărat magnet” pentru pisici
• Mercedes a dezvăluit o mașină electrică ce ar putea să depăşească bariera de 1.000 km autonomie

În trecut, s-au sintetizat SMM-uri cu temperaturi de blocare care au putut fi atinse doar cu răcirea cu ajutorul heliului lichid, care este costisitor şi indisponibil la scară mare.

Temperatura de blocare este acea temperatură extrem de joasă unde direcţia unui câmp magnetic poate „îngheţa”, chiar dacă acţiunea câmpului magnetic a fost oprită.

„Magneţii formaţi dintr-o singură moleculă au fost blocaţi în regimul impus de temperatura extrem de scăzută a heliului lichid timp de mai bine de un sfert de secol. În trecut, am propus un model pentru structura moleculară a unui SMM de temperatură înaltă, iar acum am rafinat modelul la un nivel care ne permite accesul la un astfel de material”, a precizat Richard Layfield. „Rezultatul nostru este un pas important care depăşeşte un obstacol major în crearea unor noi materiale de stocare a informaţiei”, a adăugat cercetătorul.

SMM-urile sunt molecule capabile să reţină direcţia câmpului magnetic care le-a fost imprimată, chiar şi după ce această acţiune a fost oprită.

Astfel, se poate „scrie” informaţia în molecule, ceea ce le-ar face ideale pentru microprocesoarele computerelor cuantice. Totuşi, aplicaţiile practice s-au împiedicat de faptul că SMM-urile sunt operaţionale la temperaturi extrem de mici. Proprietatea de reţinere a informaţiilor în cazul SMM-urilor din trecut dispare atunci când sunt încălzite la câteva grade peste zero absolut (-273,15 grade Celsius), ceea ce până acum a însemnat că SMM-urile pot fi studiate doar în condiţii de laborator, putând fi răcite numai cu costisitorul heliu lichid.

Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole:

Un nou magnet descoperit recent ar putea revoluţiona tehnologiile din zilele noastre

Invenţie uimitoare a savanţilor ruşi: au creat un nou tip de magnet, iar aplicaţiile pot fi extrem de importante

Cercetătorii au reuşit să creeze două tipuri noi de materiale magnetice

Un experiment cu ”magneţi frustraţi” ne-ar putea ajuta să dezvoltăm primele computere cuantice