نانوآهنربا
نانوآهنربا یک سیستم زیر میکرومتری است که خاصیت آهنربایی خود به خودی یا مغناطش را در میدان مغناطیسی صفر نشان می‌دهد.
اندازه کوچک نانوآهنربا مانع شکل‌گیری دامنه مغناطیسی می‌شود. خاصیت نانوآهنربا قدرت آن در ابعاد کوچک و در دماهای پایین است و معمولاً خواص کوانتومی از خود نشان می‌دهد. در دماهای بالاتر، مغناطش تحت نوسانات حرارتی تصادفی قرار می‌گیرد که این موضوع محدودیتی برای نانوآهنرباها به عنوان حافظه‌های دائمی اطلاعات محسوب می‌شود.
مثالهای متعارف برای نانوآهنرباها خرده فلزات فرومغناطیس و آهنرباهای تک مولکولی هستند.[۱][۲][۳] اکثریت قریب به اتفاق نانوآهنرباها ویژگی‌های اتمهای مغناطیسی فلزات واسطه مانند تیتانیوم و وانادیوم، کروم، منگنز، آهن، کبالت یا نیکل یا عنصرهای خاکی کمیاب مانند گادولینیم، یوروپیم، اربیم را نشان می‌دهند.
محدوده نهایی در کوچک سازی نانو آهنرباها در سال ۲۰۱۶ توسط دانشمندان سوئیسی بدست آمد.[۴] پیش از آن، کوچکترین نانوآهنربای ساخته شده بر حسب تعداد اتمهای مغناطیسی، مولکول‌های فتالوسیانین دو لایه بود که فقط یک اتم از عنصرهای خاکی کمیاب داشتند.[۵]
پدیده میدان مغناطیسی صفر به سه شرایط نیاز دارد:
- حالت زمین با چرخش محدود
- یک مانع انرژی انحصاری مغناطیسی
- زمان آرام شدن اسپین بلند.
جستارهای وابسته
[ویرایش]منابع
[ویرایش]- ↑ Guéron, S.; Deshmukh, Mandar M.; Myers, E. B.; Ralph, D. C. (15 November 1999). "Tunneling via Individual Electronic States in Ferromagnetic Nanoparticles". Physical Review Letters. 83 (20): 4148–4151. arXiv:cond-mat/9904248. Bibcode:1999PhRvL..83.4148G. doi:10.1103/PhysRevLett.83.4148.
- ↑ Jamet, M.; Wernsdorfer, W.; Thirion, C.; Mailly, D.; Dupuis, V.; Mélinon, P.; Pérez, A. (14 May 2001). "Magnetic Anisotropy of a Single Cobalt Nanocluster". Physical Review Letters. 86 (20): 4676–4679. arXiv:cond-mat/0012029. Bibcode:2001PhRvL..86.4676J. doi:10.1103/PhysRevLett.86.4676. PMID 11384312.
- ↑ Gatteschi, Dante; Sessoli, Roberta; Villain, Jacques (2006). Molecular Nanomagnets (Reprint ed.). New York: Oxford University Press. ISBN 0-19-856753-7.
- ↑ Donati, F.; Rusponi, S.; Stepanow, S.; Wäckerlin, C.; Singha, A.; Persichetti, L.; Baltic, R.; Diller, K.; Patthey, F. (2016-04-15). "Magnetic remanence in single atoms". Science (به انگلیسی). 352 (6283): 318–321. Bibcode:2016Sci...352..318D. doi:10.1126/science.aad9898. ISSN 0036-8075. PMID 27081065.
- ↑ Ishikawa, Naoto; Sugita, Miki; Wernsdorfer, Wolfgang (March 2005). "Nuclear Spin Driven Quantum Tunneling of Magnetization in a New Lanthanide Single-Molecule Magnet: Bis(Phthalocyaninato)holmium Anion". Journal of the American Chemical Society. 127 (11): 3650–3651. doi:10.1021/ja0428661.
- ↑ Gambardella, P. (16 May 2003). "Giant Magnetic Anisotropy of Single Cobalt Atoms and Nanoparticles". Science. 300 (5622): 1130–1133. Bibcode:2003Sci...300.1130G. doi:10.1126/science.1082857. PMID 12750516.
- ↑ Hirjibehedin, C. F. (19 May 2006). "Spin Coupling in Engineered Atomic Structures". Science. 312 (5776): 1021–1024. Bibcode:2006Sci...312.1021H. doi:10.1126/science.1125398.
- ↑ Léger, Y.; Besombes, L.; Fernández-Rossier, J.; Maingault, L.; Mariette, H. (7 September 2006). "Electrical Control of a Single Mn Atom in a Quantum Dot". Physical Review Letters. 97 (10): 107401. Bibcode:2006PhRvL..97j7401L. doi:10.1103/PhysRevLett.97.107401. PMID 17025852.
- ↑ Kudelski, A.; Lemaître, A.; Miard, A.; Voisin, P.; Graham, T. C. M.; Warburton, R. J.; Krebs, O. (14 December 2007). "Optically Probing the Fine Structure of a Single Mn Atom in an InAs Quantum Dot". Physical Review Letters. 99 (24): 247209. arXiv:0710.5389. Bibcode:2007PhRvL..99x7209K. doi:10.1103/PhysRevLett.99.247209. PMID 18233484.
پیوند به بیرون
[ویرایش]- Friedman, J. R.; Sarachik, M. P. (2010). "Single-Molecule Nanomagnets". Annual Review of Condensed Matter Physics. 1: 109. arXiv:1001.4194. Bibcode:2010ARCMP...1..109F. doi:10.1146/annurev-conmatphys-070909-104053.