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Kupfermagnetismus für Speicher auf atomarer Ebene

20.11.2018

Forscher von IBM – Christopher Lutz (Christopher Lutz) und Kai Yang (Kai Yang) sprachen über die einzigartige Erfahrung bei der Untersuchung des Magnetismus des Kupferatoms. Kupfer ist im herkömmlichen Sinne kein magnetisches Material, aber unter bestimmten Bedingungen können seine Atome eine Magnetisierung aufweisen. Die wichtigste dieser Bedingungen ist die Isolierung des Kupferatoms von anderen Kupferatomen. Ein Rastertunnelmikroskop (STM) half den Wissenschaftlern bei der Durchführung eines solchen Experiments, dessen Sonde es ermöglicht, ein Elementarteilchen von der Größe eines Atoms nicht nur zu "sehen", sondern es auch von einem Ort zum anderen zu bewegen.

Nach der Untersuchung eines isolierten Kupferatoms stellte sich heraus, dass die magnetische Ausrichtung des Kerns mit der magnetischen Ausrichtung eines außerhalb des Kerns befindlichen Elektrons zusammenhängt. Diese Verbindung ermöglicht es, Daten zu lesen oder zu schreiben, indem die Ausrichtung des Magnetfelds des Kupferatomkerns durch eine an die STM-Sonde angelegte Spannung geändert wird. Kupfer wurde wegen seiner besseren Stromleitfähigkeit als Eisen für den neuen Speicher gewählt.

Es ist interessant festzustellen, dass das vorgeschlagene Verfahren zur Datenaufzeichnung in Form einer Änderung der Ausrichtung des Magnetfelds eines Kupferatoms einen weiteren Vorteil gegenüber beispielsweise einem herkömmlichen magnetoresistiven Speicher hat. Wenn also die MRAM-Zelle Daten in Form von Magnetisierung in zwei möglichen Richtungen speichert, dann hat das Kupferatom vier stabile Quantenzustände in Richtung des Magnetfelds. Einfach ausgedrückt kann eine Kupferatom-Speicherzelle vier Datenbits speichern.

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Die Attraktivität fürsorglicher Männer 14.04.2024

Das Klischee, dass Frauen „böse Jungs“ bevorzugen, ist schon lange weit verbreitet. Jüngste Untersuchungen britischer Wissenschaftler der Monash University bieten jedoch eine neue Perspektive zu diesem Thema. Sie untersuchten, wie Frauen auf die emotionale Verantwortung und Hilfsbereitschaft von Männern reagierten. Die Ergebnisse der Studie könnten unser Verständnis darüber verändern, was Männer für Frauen attraktiv macht. Eine von Wissenschaftlern der Monash University durchgeführte Studie führt zu neuen Erkenntnissen über die Attraktivität von Männern für Frauen. Im Experiment wurden Frauen Fotos von Männern mit kurzen Geschichten über deren Verhalten in verschiedenen Situationen gezeigt, darunter auch über ihre Reaktion auf eine Begegnung mit einem Obdachlosen. Einige der Männer ignorierten den Obdachlosen, während andere ihm halfen, indem sie ihm beispielsweise Essen kauften. Eine Studie ergab, dass Männer, die Empathie und Freundlichkeit zeigten, für Frauen attraktiver waren als Männer, die Empathie und Freundlichkeit zeigten. ... >>

Elektronischer Helm für LKW-Fahrer 14.04.2024

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Antivitamine statt Antibiotika 13.04.2024

Das Problem der bakteriellen Resistenz gegen Antibiotika wird immer gravierender und stellt eine Gefahr für die wirksame Behandlung von Infektionen dar. Vor diesem Hintergrund suchen Forscher nach neuen Wegen zur Bekämpfung von Superbakterien. Eine vielversprechende Richtung ist der Einsatz von Antivitaminen, die antibakteriell wirken können. Obwohl Antivitamine als das Gegenteil von Vitaminen bekannt sind, haben sie sich als vielversprechendes Mittel im Kampf gegen bakterielle Antibiotikaresistenzen erwiesen. Eine von Wissenschaftlern der Universität Göttingen in Deutschland durchgeführte Studie bestätigte ihr Potenzial bei der Entwicklung neuer Medikamente zur Bekämpfung gefährlicher Infektionen. Angesichts der Zunahme antibiotikaresistenter Superbakterien besteht die Notwendigkeit, alternative Behandlungsmethoden zu finden. Antivitamine sind Moleküle, die den Vitaminen ähneln, aber die bakterielle Aktivität hemmen können, ohne den menschlichen Körper zu schädigen. Derzeit kennt die Wissenschaft nur drei Antivitamine: Rose ... >>

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