freewarez
11-09-2004, 02:17
Ảnh một hạt nano nickel
nhìn qua kính hiển vi điện tử.
Các nhà khoa học người Mỹ đã sử dụng các hạt nickel kích thước nano để chế tạo ra một con chip kích thước vài cm, có thể lưu trữ tới hàng terabyte dữ liệu. Mỗi "hạt nano" này bao gồm một hạt nhỏ riêng biệt chứa vài trăm nguyên tử nickel và sẽ có một trong hai trạng thái từ tính. Các trạng thái này sẽ cho phép chúng thể hiện các giá trị của một bit thông tin là "1" hoặc "0".
Trong các ổ đĩa cứng thông thường, các thông tin sẽ lưu trữ trên một mặt đĩa được phủ bằng một nguyên liệu từ tính, và các bit buộc phải cách nhau đủ xa để không làm nhiễu các bit khác. Ngược lại, bộ nhớ sử dụng các hạt nano sẽ không gặp phải vấn đề này. Các hạt này có thể nằm gần nhau hơn khi chúng là các đơn vị riêng biệt và không có liên kết về cấu trúc.
Các nhà khoa học Ashutosh Tiwari và Jagdish Narayan tại ĐH bang Bắc Carolina đã tạo ra các hạt nano nickel có đường kính khoảng 5nm, nhỏ hơn khoảng 10 lần so với những hạt nano đã từng được chế tạo trước đây. Họ sử dụng một xung laser để đốt nóng nickel cho tới khi chúng chuyển thành thể khí plasma, một trạng thái không định hình của vật chất với số lượng các hạt mang điện dương và điện âm tương đương nhau. Trong trạng thái này, nickel sẽ tự tái sắp xếp lại trên hai lớp nền khác nhau, ô-xít nhôm và ni-trát titan thiếc, dưới dạng các hạt bằng nhau.
Những hạt này sẽ tự dồn lại tới một mật độ cho phép. Về mặt lý thuyết thì mật độ này có thể giúp đóng gói khoảng 5 terabyte dữ liệu (năm nghìn gigabyte) vào một ổ đĩa máy tính có kích thước khoảng bằng con tem thư. Ông Tiwari nói: "Mục tiêu tiếp theo của chúng tôi là tìm cách tích hợp những hạt nanodot này với các con chip silicon".
Những hạt nano nickel trong
một lưới ô-xít nhôm.
Tuy nhiên, vẫn còn một số lo ngại về tiềm năng của kỹ thuật này. Ông Mark Welland, một nhà khoa học tại trường ĐH Cambridge (Anh) nói: "Kỹ thuật này nghe có vẻ rất có hứa hẹn. Nhưng có một sự khác nhau rất lớn giữa việc tạo ra năm hạt nano kích thước 5nm và việc đặt chúng theo một cấu trúc thích hợp trên một bề mặt để tạo ra một bộ nhớ". Ông cho rằng bất kỳ công nghệ bộ nhớ mới nào cũng sẽ gặp rất nhiều khó khăn nếu nó muốn xét lại hoàn toàn phương thức hoạt động của các công nghệ nhớ hiện nay. Ông nói: "Công nghệ nào có thể đồng hóa được dễ nhất thì công nghệ đó sẽ thắng".
Ông Narayan thừa nhận rằng vẫn còn một số vấn đề cần giải quyết. Thí dụ, cần phải tìm vật liệu khác để thay thế nickel bởi khi hoạt động như một bộ nhớ từ, chất này cần phải làm mát để làm việc có hiệu quả. Nhưng ông vẫn rất tự tin cho rằng phương pháp này rất có tiềm năng.
Còn kỹ thuật để sản xuất bộ nhớ kiểu mới này có thể sẽ được thực hiện theo những cách khác. Có thể là người ta sẽ sắp xếp các hạt nano theo không gian ba chiều trong một tấm nền. Các ông Tiwari và Narayan đã phát hiện được rằng những hạt nano này có thể được sắp xếp theo một kiểu đồng dạng trong một cấu trúc tinh thể của chất ni-trát titan thiếc. Ông Narayan cho rằng, về mặt lý thuyết, điều này sẽ làm bền vững hơn lưới tinh thể của một phân tử, có thể được sử dụng để tạo ra những vật liệu mới cực kỳ bền vững.
Theo NewScientist
nguồn
http://www.nhandan.com.vn/tinbai/?top=41&sub=76&article=14951
nhìn qua kính hiển vi điện tử.
Các nhà khoa học người Mỹ đã sử dụng các hạt nickel kích thước nano để chế tạo ra một con chip kích thước vài cm, có thể lưu trữ tới hàng terabyte dữ liệu. Mỗi "hạt nano" này bao gồm một hạt nhỏ riêng biệt chứa vài trăm nguyên tử nickel và sẽ có một trong hai trạng thái từ tính. Các trạng thái này sẽ cho phép chúng thể hiện các giá trị của một bit thông tin là "1" hoặc "0".
Trong các ổ đĩa cứng thông thường, các thông tin sẽ lưu trữ trên một mặt đĩa được phủ bằng một nguyên liệu từ tính, và các bit buộc phải cách nhau đủ xa để không làm nhiễu các bit khác. Ngược lại, bộ nhớ sử dụng các hạt nano sẽ không gặp phải vấn đề này. Các hạt này có thể nằm gần nhau hơn khi chúng là các đơn vị riêng biệt và không có liên kết về cấu trúc.
Các nhà khoa học Ashutosh Tiwari và Jagdish Narayan tại ĐH bang Bắc Carolina đã tạo ra các hạt nano nickel có đường kính khoảng 5nm, nhỏ hơn khoảng 10 lần so với những hạt nano đã từng được chế tạo trước đây. Họ sử dụng một xung laser để đốt nóng nickel cho tới khi chúng chuyển thành thể khí plasma, một trạng thái không định hình của vật chất với số lượng các hạt mang điện dương và điện âm tương đương nhau. Trong trạng thái này, nickel sẽ tự tái sắp xếp lại trên hai lớp nền khác nhau, ô-xít nhôm và ni-trát titan thiếc, dưới dạng các hạt bằng nhau.
Những hạt này sẽ tự dồn lại tới một mật độ cho phép. Về mặt lý thuyết thì mật độ này có thể giúp đóng gói khoảng 5 terabyte dữ liệu (năm nghìn gigabyte) vào một ổ đĩa máy tính có kích thước khoảng bằng con tem thư. Ông Tiwari nói: "Mục tiêu tiếp theo của chúng tôi là tìm cách tích hợp những hạt nanodot này với các con chip silicon".
Những hạt nano nickel trong
một lưới ô-xít nhôm.
Tuy nhiên, vẫn còn một số lo ngại về tiềm năng của kỹ thuật này. Ông Mark Welland, một nhà khoa học tại trường ĐH Cambridge (Anh) nói: "Kỹ thuật này nghe có vẻ rất có hứa hẹn. Nhưng có một sự khác nhau rất lớn giữa việc tạo ra năm hạt nano kích thước 5nm và việc đặt chúng theo một cấu trúc thích hợp trên một bề mặt để tạo ra một bộ nhớ". Ông cho rằng bất kỳ công nghệ bộ nhớ mới nào cũng sẽ gặp rất nhiều khó khăn nếu nó muốn xét lại hoàn toàn phương thức hoạt động của các công nghệ nhớ hiện nay. Ông nói: "Công nghệ nào có thể đồng hóa được dễ nhất thì công nghệ đó sẽ thắng".
Ông Narayan thừa nhận rằng vẫn còn một số vấn đề cần giải quyết. Thí dụ, cần phải tìm vật liệu khác để thay thế nickel bởi khi hoạt động như một bộ nhớ từ, chất này cần phải làm mát để làm việc có hiệu quả. Nhưng ông vẫn rất tự tin cho rằng phương pháp này rất có tiềm năng.
Còn kỹ thuật để sản xuất bộ nhớ kiểu mới này có thể sẽ được thực hiện theo những cách khác. Có thể là người ta sẽ sắp xếp các hạt nano theo không gian ba chiều trong một tấm nền. Các ông Tiwari và Narayan đã phát hiện được rằng những hạt nano này có thể được sắp xếp theo một kiểu đồng dạng trong một cấu trúc tinh thể của chất ni-trát titan thiếc. Ông Narayan cho rằng, về mặt lý thuyết, điều này sẽ làm bền vững hơn lưới tinh thể của một phân tử, có thể được sử dụng để tạo ra những vật liệu mới cực kỳ bền vững.
Theo NewScientist
nguồn
http://www.nhandan.com.vn/tinbai/?top=41&sub=76&article=14951