گروهی از دانشمندان به رهبری پروفسور ریچارد لیفیلد ( Richard Layfield) در دانشگاه ساسکس، پژوهش موفقیت آمیزش در رابطه با مواد مخزن اطلاعات مغناطیسی مولکولی منتشر کرده است.
گروهی از این دانشمندان در دانشگاه ساسکس که با همکارانشان در دانشگاه Sun-Yat Sen در چین و دانشگاه Jyväskylä در فنلاند مشغول به کار هستند، در مورد یک آهنربا تک مولکولی جدید (SMM) خبر دادند که نوعی از ماده است که تا دمای محدود کننده مشخصی، اطلاعات مغناطیسی را حفظ میکند.
پروفسور لیفیلد و همکارانش در مجله Science توضیح میدهند که چگونه توانستند که اولین SMM با دمای محدودکنندهی بالاتر از ۷۷ K را طراحی و ترکیب کنند. دمایی که نقطه جوش نیتروژن مایع است و ارزان و قابل دسترس است.
پیش از این، فقط ترکیب SMM هایی ممکن بود که دماهای محدود کنندهی آنها با خنک سازی با هلیوم مایع گران قیمت و خطرناک، حاصل میشد.
ریچارد لایفیلد، پروفسور شیمی، گفته است: “آهنرباهای تک مولکولی به مدت بیش از یک ربع قرن در رژیم دمایی هلیوم مایع قرار گرفتهاند. قبلا یک طرح کلی برای ساختار مولکولی یک SMM با درجه حرارت بالا پیشنهاد شد؛ در حال حاضر استراتژی طراحی ما به سطحی رسیده است که دسترسی به اولین مواد این چنینی را ممکن میکند.
“نتیجه جدید ما، نقطه عطفی است که مانع اصلی موجود برای توسعه مواد جدید ذخیره سازی اطلاعات مولکولی را برطرف میکند و ما در مورد چشم اندازهای پیشبرد این زمینه، حتی هیجان بیشتری داریم.”
SMM ها مولکولهایی هستند که توانایی یادآوری جهت میدان مغناطیسی که در طول مدت زمان نسبتا طولانی که به آنها اعمال شده است ، حتی در زمانی که میدان مغناطیسی خاموش میشود را دارند.
به همین ترتیب، می توان اطلاعات را به مولکول هایی که اکنون SMM ها پیشرو آنها هستند، برای نوشتن برنامههای مختلف بالقوه مانند رسانههای ذخیره سازی دیجیتال با چگالی بالا و یا به عنوان بخشی از ریزپردازندهها در کامپیوترهای کوانتومی استفاده کرد. گرچه کاربردهای عملی، به علت این که SMM ها تنها در دمای بسیار پایین عمل میکنند، تا حد زیادی به تاخیر افتادهاند. خصوصیات حافظه ذاتی آنها، اگر تا حدود چند درجه بالاتر از صفر مطلق (-۲۷۳ درجه سانتیگراد) گرم شوند، معمولا از بین میروند. بدین معنا که SMM ها تنها می توانند تحت شرایط آزمایشگاهی با خنک کردن آن ها با هلیوم مایع مورد مطالعه قرار گیرند.
کشف نخستین SMM با درجه حرارت بالا به این معنا است که در آینده میتوان پیشرفتهایی به منظور افزایش ظرفیت ذخیره سازی هارد دیسکها بدون افزایش اندازه فیزیکی آنها داشت.