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

Может ли Бог двигаться быстрее скорости света и быть в двух местах одновременно: мнение физиков Может ли Бог двигаться быстрее скорости света и быть в двух местах одновременно: мнение физиков

Может ли Бог быть связан законами физики нашего мироздания, и если да – то как?

Популярная механика
Елена Брусилова: «У людей появилась мотивация быть здоровыми» Елена Брусилова: «У людей появилась мотивация быть здоровыми»

Президент ГК «Медси» Елена Брусилова о том, как изменилась частная медицина

РБК
Сонник: к чему снятся выпавшие зубы, мутная вода, пожар Сонник: к чему снятся выпавшие зубы, мутная вода, пожар

Тип сновидений, который связан с ближайшим будущим — сны-предупреждения

Cosmopolitan
35 вещей, которые нас возбуждают 35 вещей, которые нас возбуждают

Эти вещи возбуждают с первого взгляда.

Maxim
Опростоволосились: 9 роковых красавиц, которых испортил блонд Опростоволосились: 9 роковых красавиц, которых испортил блонд

Звезды, решившиеся на блонд, который оказался им не к лицу

VOICE
Как распознать в себе крутого программиста: 5 главных признаков Как распознать в себе крутого программиста: 5 главных признаков

Какими пятью качествами обладают востребованные сегодня IT-специалисты

Популярная механика
Ученые против старения: книги о том, как прожить больше 100 лет Ученые против старения: книги о том, как прожить больше 100 лет

Книги о средства по борьбе со старением

Популярная механика
Дима Сыендук – о Достоевском, российской хтони и адаптации классики под современность Дима Сыендук – о Достоевском, российской хтони и адаптации классики под современность

Актер озвучки Дима Сыендук — о классике, озвучке и «Рика и Морти»

GQ
Топ-5 игр для мощных ПК: испытание для нервов и железа Топ-5 игр для мощных ПК: испытание для нервов и железа

5 лучших игр, которые готовы испытать вашу машину на все 100%.

CHIP
Периодическое падение яркости двойной звезды объяснили плотным облаком пыли Периодическое падение яркости двойной звезды объяснили плотным облаком пыли

Почему некоторые звезды могут тускнеть?

N+1
Как утопия ушла в монастырь Как утопия ушла в монастырь

Проект Григория Ревзина «Оправдание утопии». Санкт-галленский план

Weekend
Телесно-ориентированная психотерапия: что это, как работает, где обучают Телесно-ориентированная психотерапия: что это, как работает, где обучают

Все самое важное о телесно-ориентированной психотерапии — в этом материале

РБК
Вы задумывались о том, что доступ к общественным туалетам — благо, недоступное половине населения Земли? Вопрос дня Вы задумывались о том, что доступ к общественным туалетам — благо, недоступное половине населения Земли? Вопрос дня

Кого волнуют туалеты? Каждого второго жителя Земли, у которого нет к ним доступа

СНОБ
Археологи нашли в ЮАР постель возрастом более 40 тысяч лет Археологи нашли в ЮАР постель возрастом более 40 тысяч лет

Древняя постель представляла собой подстилку из растений, размещенную на золе

N+1
Микролазер в форме ленты Мёбиуса помог разобраться с геодезическими линиями Микролазер в форме ленты Мёбиуса помог разобраться с геодезическими линиями

Физики изготовили микролазер в форме ленты Мёбиуса

N+1
Секскоуч Екатерина Бибишева рассказала, можно ли получать оргазмы в 50 лет Секскоуч Екатерина Бибишева рассказала, можно ли получать оргазмы в 50 лет

«Можно ли отсрочить климакс?»

Cosmopolitan
Сериалы, основанные на реальных преступлениях Сериалы, основанные на реальных преступлениях

Подборка сериалов о реальных преступлениях

GQ
20 сугубо научных фактов, о которых вы не знали 20 сугубо научных фактов, о которых вы не знали

Чем картофель похож на человека, зачем чихают африканские собаки?

Популярная механика
Спасти планету и жить счастливо: 7 книг об экологичном образе жизни, который можно начать уже сегодня Спасти планету и жить счастливо: 7 книг об экологичном образе жизни, который можно начать уже сегодня

Как помочь планете вернуть биоразнообразие и остановить глобальное потепление

Популярная механика
5 привычек, от которых давно пора избавиться 5 привычек, от которых давно пора избавиться

Эти привычки «тормозят» вас и не дают развиваться

Psychologies
Морковка для ослика: как научиться себя мотивировать Морковка для ослика: как научиться себя мотивировать

Знаете притчу про морковку и ослика? Помните, чем закончилась?

Psychologies
Скрежет зубовный. К чему приводит несвоевременная инициация Скрежет зубовный. К чему приводит несвоевременная инициация

Становиться «настоящими мужчинами» в 13 лет непросто, и не нужно

СНОБ
Елки-моталки Елки-моталки

Хорошая хозяйка знает, что Новый год – никакой не праздник

Cosmopolitan
Семь советов, чтобы похудеть к Новому году Семь советов, чтобы похудеть к Новому году

Как легко похудеть на 5-6 килограмм?

Здоровье
Основатель сервиса такси inDriver Арсен Томский: Мы — поджарые ниндзя в стане пухлых хипстеров Основатель сервиса такси inDriver Арсен Томский: Мы — поджарые ниндзя в стане пухлых хипстеров

Арсен Томский — предприниматель, который построил конкурента Uber и Gett

Inc.
Покорить вершину: такие разные истории успеха в спорте Покорить вершину: такие разные истории успеха в спорте

Подборка книг о победах и поражениях в спорте

Популярная механика
Как меня посадили Как меня посадили

Писатель Таша Карлюка о том, как провела двое суток в тюрьме аэропорта

СНОБ
Сколько на самом деле у эскимосов слов для обозначения снега? Сколько на самом деле у эскимосов слов для обозначения снега?

Чем необычны языки полярных народов?

Популярная механика
Деми Мур, какой мы ее уже не помним: 20 редких фотографий Деми Мур, какой мы ее уже не помним: 20 редких фотографий

Редкие фотографии Деми Мур

Cosmopolitan
«Ужасные девушки»: Кейт Миддлтон терпела издевательства от одноклассниц «Ужасные девушки»: Кейт Миддлтон терпела издевательства от одноклассниц

Кейт Миддлтон не любит вспоминать некоторые школьные годы

Cosmopolitan
Открыть в приложении