Лед-XI можно использовать в качестве надежной и энергонезависимой памяти

N+1Наука

Мемристор из льда-XI вместил четыре бита

Марат Хамадеев

H.-T. Chin et al. / Nature Communications, 2021

Физики поместили одномолекулярный слой воды между графеновыми слоями и с помощью комплексного экспериментального и численного подхода доказали, что при этом образуется двумерный сегнетоэлектрический лед-XI. Оказалось, что его можно использовать в качестве надежной и энергонезависимой памяти. Авторы продемонстрировали это, записав четыре бита информации в один ледяной мемристор. Исследование опубликовано в Nature Communications.

Для молекул воды характерно сильное смещение электронных облаков в сторону кислорода. Этот факт наделяет их очень большим дипольным моментом. При наложении электрического поля молекулы воды охотно выстраиваются вдоль силовых линий поля, что выражается через ее необычайно высокую диэлектрическую проницаемость.

Такие свойства заставили физиков почти сто лет назад ожидать, что вода, а точнее ее твердое состояние — лед — может демонстрировать сегнетоэлектрические свойства, то есть сохранение поляризуемости после снятия электрического поля. Однако, несмотря на тщетные поиски, чистого льда с таким свойством обнаружено так и не было. По этой причине такие сегнетоэлектрические фазы получили название «неопознанные сегнетоэлектрические льды».

Главная причина, по которой не удается наблюдать чистый сегнетоэлектрический лед — это недостаточная энергетическая разница между упорядоченным и неупорядоченным расположением молекул. Вместе с тем уже известно, что близость к поверхности существенно меняет энергетические и кинематические свойства молекул воды, что может усилить эту разницу. Недавние теоретические исследования предсказали возникновение двумерного сегнетоэлектрического льда толщиной в одну молекулу между двумя слоями графена, однако до недавнего времени никому не удавалось подтвердить эти предсказания.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Одиночество разглядели в сети пассивного режима работы мозга Одиночество разглядели в сети пассивного режима работы мозга

У одиноких людей работа мозга отличается как структурно, так и функционально

N+1
Мужской стиль одежды: как выбрать свой Мужской стиль одежды: как выбрать свой

Какие бывают мужские стили одежды, как выбрать свой и не совершить ошибки

Playboy
Журналисты Washington Post провели расследование выступления Трэвиса Скотта. Они пришли к выводу, что к трагедии привели ошибки организаторов Журналисты Washington Post провели расследование выступления Трэвиса Скотта. Они пришли к выводу, что к трагедии привели ошибки организаторов

Расследование трагедии на выступлении Трэвиса Скотта, где погибли 10 человек

Esquire
Астрономия: что мы будем искать в космосе следующие десять лет Астрономия: что мы будем искать в космосе следующие десять лет

Какие задачи и проекты поставлены для астрономии до 2032 года

Популярная механика

Дэвид Фостер Уоллес — о творческом методе Достоевского

Esquire
От Марлен Дитрих до Сары Джессики Паркер: самые модные героини кинематографа От Марлен Дитрих до Сары Джессики Паркер: самые модные героини кинематографа

10 самых известных героинь кинематографа, изменивших мир моды

Cosmopolitan
Светлым сипухам с Британских островов нашли предков на Пиренейском полуострове Светлым сипухам с Британских островов нашли предков на Пиренейском полуострове

Обыкновенные сипухи заселили Британские острова с Пиренейского полуострова

N+1
Волшебный топ: 7 отличных фильмов про магию и колдовство Волшебный топ: 7 отличных фильмов про магию и колдовство

Многим хочется верить в сказки, поэтому мы собрали для вас 7 колдовских фильмов

Cosmopolitan
Какую татуировку выбрать: разбираемся с мастерами в актуальных стилях Какую татуировку выбрать: разбираемся с мастерами в актуальных стилях

Хэндпоук, абстракция, дотворк, графика — как выбрать стиль татуировки

GQ
О сложностях материнства, романе с Гарри и не только: новое интервью Меган Маркл О сложностях материнства, романе с Гарри и не только: новое интервью Меган Маркл

Меган Маркл пришла в студию к Эллен Дедженерес

Cosmopolitan
5 фильмов об экологии, которые стоит посмотреть, чтобы разобраться в вопросе 5 фильмов об экологии, которые стоит посмотреть, чтобы разобраться в вопросе

Фильмы об экологии, которые помогут понять, что происходит с нашей планетой

GQ
Мужчина подменил злую кошку на добрую, и жена этого не заметила Мужчина подменил злую кошку на добрую, и жена этого не заметила

Герой истории нашел необычный способ ужиться с неприятным животным своей девушки

Psychologies
6 качеств, за которые тебя все возненавидят: избавься от них немедленно! 6 качеств, за которые тебя все возненавидят: избавься от них немедленно!

Если найдешь у себя одно из этих качеств характера, знай: оно всех раздражает

Cosmopolitan
Самый дорогой орех: чем полезна макадамия Самый дорогой орех: чем полезна макадамия

Что известно о составе и пользе макадамии?

РБК
Бум иноязычного контента в эпоху кадрового кризиса: почему скоро некому будет переводить фильмы и сериалы Бум иноязычного контента в эпоху кадрового кризиса: почему скоро некому будет переводить фильмы и сериалы

Как «Игра в кальмара» привлекла внимание к сфере перевода

VC.RU
Гвоздь, или Еще одна загадка человеческого мозга Гвоздь, или Еще одна загадка человеческого мозга

Жизнь Леши разделилась на до и после того, как ему исполнилось пять лет

СНОБ
«Ростсельмаш» расширит выпуск тракторов «Ростсельмаш» расширит выпуск тракторов

Компания «Ростсельмаш» строит новый тракторный завод полного цикла

Агроинвестор
5 минутные детективы 5 минутные детективы

Архивные пятиминутные детективы

Esquire
Погружение в Африку Погружение в Африку

Маршрут доктора Дэвида Ливингстона вглубь Африки спустя 160 лет

Вокруг света
ЭКО-кошмар: в клинике перепутали эмбрионы и родителям пришлось меняться детьми ЭКО-кошмар: в клинике перепутали эмбрионы и родителям пришлось меняться детьми

Родителям пришлось поменяться детьми, чтобы воссоединиться с родными дочками

Cosmopolitan
5 самых кровавых революций в истории 5 самых кровавых революций в истории

Сколько стоит революция?

Maxim
мРНК-вакцина предотвратит заражение клещевыми инфекциями мРНК-вакцина предотвратит заражение клещевыми инфекциями

мРНК-вакцина поможет избежать болезней, которые переносят клещи

N+1
Комфорт, безопасность и динамика: компания INFINITI представляет в России новый автомобиль QX55 Комфорт, безопасность и динамика: компания INFINITI представляет в России новый автомобиль QX55

INFINITI представляет в России новую модель премиальных кроссоверов QX55

СНОБ
Наследник Рокфеллера, сын Софи Лорен, боксёр и продюсер: история француза, обманувшего Рурка, Ван Дамма и других звёзд Наследник Рокфеллера, сын Софи Лорен, боксёр и продюсер: история француза, обманувшего Рурка, Ван Дамма и других звёзд

СМИ прозвали Кристофера Роканкура звёздным мошенником

VC.RU

Исполнилось 68 лет с момента испытаний первой советской водородной бомбы

Популярная механика
Not Home Anymore: каким мир запомнит Вирджила Абло Not Home Anymore: каким мир запомнит Вирджила Абло

Вирджил Абло: кого внезапно лишилась не только фэшн-индустрия, но и весь мир

Esquire
Как связаны между собой спорт и психосоматика? Как связаны между собой спорт и психосоматика?

Как разобраться со своими проблемами, занимаясь спортом

Cosmopolitan
Геологи нашли свидетельства внеземного происхождения стекол Атакамы Геологи нашли свидетельства внеземного происхождения стекол Атакамы

Стеклянные куски в пустыне Атакама образовались из частей метеорита?

N+1
Умники и умницы: 9 сериалов для настоящих интеллектуалов Умники и умницы: 9 сериалов для настоящих интеллектуалов

Презираешь сериалы, считая их пустой тратой времени и глупым развлечением?

Cosmopolitan
Как строили Бурдж-Халифа и почему он до сих пор не упал: занимательное видео Как строили Бурдж-Халифа и почему он до сих пор не упал: занимательное видео

Как строили высочайшее здание в мире — Бурдж-Халифа

Популярная механика
Открыть в приложении