2009年4月29日
西班牙和美国物理学家研究纳电子学已经发现尺寸真的很重要预测电触点的行为时,仅有一个原子宽。
本周在新的研究出现在《自然》杂志上,物理学家在西班牙阿利坎特大学莱斯大学在休斯顿已经发现,单原子接触由铁磁金属如铁,钴和镍的行为比略大的版本是非常不同的在今天的电子产品使用的设备。
“我们发现过去的原子,在最后,不想结盟,像我们预期,”研究的合著者家道格-纳梯尔森说,物理学和天文学副教授大米。“这说明你真的可以改变你所认为的这些金属的定义属性只是通过减少他们的大小。”
该研究中心“近藤效应”,其中一个最在磁性材料研究和有据可查的现象。欧洲杯足球竞彩科学家早在电磁学的研究得知,正常的金属,如铜、导电更好,因为他们变得更冷。但在1930年代,科学家发现,添加微量的铁磁金属如铁也摆脱这种效果。在1960年代,日本物理学家君近藤解释了效应:当正常金属冷却导致更少的原子之间的振动,从而减少电阻,金属中电子的移动会使他们的旋转相反的方向旋转的电子在磁原子。因此,在低温下,电子移动过去磁性杂质会翻转自旋,因此它的影响路径。这就解释了为什么即使是微小的磁性杂质会导致电阻上升,尽管进一步冷却。
基于几十年的实验证据,物理学家通常不会期望近藤效应在电线中发挥作用和接触完全的铁磁金属如铁、钴和镍。然而这正是合作者玛丽亚雷耶斯卡尔沃和卡洛斯在Untiedt Untiedt发现发生在实验的实验室在阿利坎特,西班牙,2008年。卡尔沃,研究生,正与单原子铁磁的联系人创建的降低和提高扫描隧道显微镜的尖端到表面。
Untiedt知道Natelson从事出系统中创建一个完全不同的方式,通过铺设金属放在一个平面上。所以Untiedt安排旅行在西班牙政府的拨款和Natelson同意监督卡尔沃研究水稻的娱乐。
“雷耶斯是一个快速学习,在几个星期之内,她掌握了我们的技术单原子连接,使“Natelson说。”她进行了许多实验连接由钴和镍,我们看到了电导特性近藤效应,正如她在西班牙。”
合作者华金Fernandez-Rossier和Juan Jose帕拉西奥斯的阿利坎特大学和罗格斯大学的大卫·雅各布。提供了一个理论框架来帮助解释了意想不到的效果。Natelson说团队的发现是另一个例子描述纳米技术的独特类型的影响。
“事实上,这个原子本身的表面使得它的行为如此不同,这表明,工程师需要注意表面的影响在任何他们的设计水平,“Natelson说。