Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Атомно-силовая (AFM) и магнитно-силовая (MFM) микроскопия области облучения аморфного образца. Вокруг области облучения образовалось "магнитное кольцо".

Магнитный углерод обнаружен снова

Ключевые слова:  магнетизм, периодика, углеродный материал

Опубликовал(а):  Трусов Л. А.

16 мая 2007

С древнейших времен магнетизм связывался с довольно ограниченной группой веществ – железом, кобальтом, никелем и рядом редкоземельных элементов. Многие исследователи давно подозревали, что углерод облает ферромагнитными свойствами (ПЕРСТ, ФТП), однако пока не удавалось точно в этом убедиться. Обычно ферромагнетизм исследуемых углеродных образцов объяснялся наличием примесей железа, кобальта или никеля. Поэтому до сих пор все попытки доказать ферромагнетизм углерода выглядели неубедительно.

Технологии, основанные на применении углерода, в настоящее время бурно развиваются. Если бы удалось обнаружить и использовать его магнитные свойства, это могло бы произвести настоящую революцию в электронике. Поэтому многие ученые не прекращают свои исследования в этом направлении.

Ферромагнетизм связан с явлением упорядочения – магнитные моменты атомов в материале выстраиваются в одном направлении, при этом образец может разбиваться на области с различным направлением магнитного момента - домены.

Hendrik Ohldag из Stanford University (США) его коллеги утверждают, что им удалось окончательно подтвердить наличие ферромагнитных свойств у углерода. Результаты их работы были опубликованы в Physical Review Letters.

Было показано, что высокочистые углеродные образцы могут быть намагничены при комнатной температуре.

Для этого методом импульсного лазерного осаждения были получены две углеродные пленки толщиной 200 нм. Одна из них была аморфная, а другая, полученная при более высокой температуре, обладала графитоподобной структурой. Пленки были облучены сфокусированным протонным пучком, в результате чего образовались точечные намагниченные области. В процессе облучения методом PIXE (proton induced x-ray emission) было показано, что железо, кобальт и никель отсутствуют в образцах.

Области облучения были изучены методами атомно-силовой и магнитно-силовой микроскопии. Вокруг этих областей в аморфном графите образовались "магнитные кольца". Образцы были также исследованы методом рентгеновского кругового дихроизма (x-ray magnetic circular dichroism, XMCD). Было определено, что магнитное упорядочение в образцах наблюдается для пи-электронной системы углерода. Магнитный момент в области "магнитного кольца" составляет 5*10-4 - 1*10-3 магнетонов Бора. У графитизированного образца было обнаружено явление магнитной анизотропии -преимущественное направление магнитных моментов вдоль поверхности пленки.

P.S. Механизм данного явления требует дополнительного исследования и независимого подтверждения другими группами, поскольку имеющиеся у углерода p-электроны принципиально не могут вызвать выдающихся магнитных свойств. Авторы статьи считают, что повышенный магнитный момент вызван "пи-системой" связей углерод-углерод.


В статье использованы материалы: Nanowerk, Physical Review Letters, ПЕРСТ, Физика и техника полупроводников


Средний балл: 4.0 (голосов 3)

 



Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Фуллеритовый цветок
Фуллеритовый цветок

4 февраля объявили лауреатов V Всероссийской премии «За верность науке»
4 февраля в здании Минобрнауки РФ состоялась торжественное награждение лауреатов V Всероссийской премии «За верность науке». 11 научно-просветительских проектов были отмечены престижной наградой.

Всероссийский съезд учителей и преподавателей химии
5 февраля в Московском университете в Шуваловском корпусе МГУ состоится Всероссийский съезд учителей и преподавателей химии, посвященный Международному году Периодической таблицы химических элементов, начало - 10 часов.

II Всероссийский химический диктант пройдет 18 мая 2019 года
В 2019 году периодическому закону Дмитрия Менделеева исполнится 150 лет! В честь великого открытия этот год объявлен Международным годом Периодической таблицы химических элементов. Одним из наиболее ярких событий, приуроченных к этому году, станет II Всероссийский химический диктант, который пройдет 18 мая и который в этом году выходит на международный уровень. Мероприятие было анонсировано в рамках церемонии открытия Международного года Периодической таблицы химических элементов 29 января 2019 года в Париже, в штаб-квартире ЮНЕСКО.

Самые необычные таблицы Менделеева на выставке Международного года Периодической таблицы химических элементов

6-8 февраля в Российской академии наук состоялось торжественное открытие Международного года периодической таблицы химических элементов в России и приуроченная к этому масштабная интерактивная выставка

Почувствовать живое...
Е.А.Гудилин, А.А.Семенова, Н.А.Браже
Неразрушающее исследование живых клеток и клеточных структур является в настоящее время важным направлением научных изысканий, которые во многих зарубежных и российских научных группах направлены на достижение вполне прагматической цели – разработку новых принципов биомедицинской диагностики и эффективных подходов в нарождающейся персональной медицине.

Российская газета: Перевернуть пирамиду. Президент РАН: как повысить наши шансы на Нобеля
Юрий Медведев
Почему Россия по числу Нобелей отстает от ведущих стран мира, уступая, например, даже маленькой Швейцарии? Замалчиваются ли достижения отечественных ученых? Почему без привлечения в науку российского бизнеса мы не сможем успешно конкурировать в борьбе за престижную научную премию? Об этом корреспондент "РГ" беседует с президентом РАН Александром Сергеевым, который побывал в Стокгольме на вручении Нобелевских премий и поделился своими впечатлениями.

Инновационные системы: достижения и проблемы
Олег Фиговский, Валерий Гумаров

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.