روش جدید جهت متراکم کردن حافظه‌های کامپیوتر

یک تیم شیمیدان در دانشگاه براون روش ساده جهت تولید نانومیله‌ها و نانوسیم‌های پلاتین را در حالی که هم اندازه و هم درصد ترکیب آنها قابل کنترل است را ارائه کرده‌است. نانومیله‌های تولید شده دارای شکل، هندسه یکنواخت و قطبیدگی جهتمندی هستندکه کاندید خوبی جهت استفاده در زمینه ذخیره‌سازی اطلاعات در حجم‌های کم می‌باشند. اندازه این نانومیله‌ها و نانوسیم‌ها بین ۲۰ تا۲۰۰ نانومتر است که متناسب با ضخامت کاتالیست است. با این روش می‌توان نانومیله‌های کبالت – پلاتین را نیز تولید کرد.

یک تیم شیمیدان در دانشگاه براون روش ساده جهت تولید نانومیله‌ها و نانوسیم‌های
پلاتین را در حالی که هم اندازه و هم درصد ترکیب آنها قابل کنترل است را
ارائه کرده‌است. نانومیله‌های تولید شده دارای شکل، هندسه یکنواخت و
قطبیدگی جهتمندی هستندکه کاندید خوبی جهت استفاده در زمینه ذخیره‌سازی
اطلاعات در حجم‌های کم می‌باشند. اندازه این نانومیله‌ها و نانوسیم‌ها بین
۲۰ تا۲۰۰ نانومتر است که متناسب با ضخامت کاتالیست است. با این روش می‌توان
نانومیله‌های کبالت – پلاتین را نیز تولید کرد.
تأثیر نسبت ماده فعال سطحی به حلال روی قطر
محصولات:
a) نانوسیم‌های ۲۰۰nm  b) نانوسیم‌های ۵۰nm
c) نانومیله‌nm 20  d) تصویر کیفیت بالا از دوتا نانوسیم مجزا به قطر۵۰nm
 با توجه به‌روند فناوری
تراکم ذخیره‌سازی اطلاعات روز به‌روز افزایش می‌یابد و حافظه‌های مغناطیسی
تا سال ۲۰۱۰ به‌حد ماکزیمم خود خواهند رسید.

یکی از مشکلاتی که سر راه حافظه‌‌های مغناطیسی است، هم جهت کردن ذرات
مغناطیسی کوچک است که باعث شده تراکم ذخیره کردن اطلاعات را محدود کند.

پژوهشگران معتقدند که جهت‌گیری این نانوذرات مغناطیسی را می‌توان با کنترل
ابعاد آنها تحت کنترل درآورد. ولی کنترل ابعاد آنها به‌خودی خود یکی از
معضلات این مواد است.

با روشی که محققان دانشگاه براون ارائه کرده‌اند می‌توان به‌سادگی طول، قطر
و ترکیبات نانوذرات را در تمام مراحل و همزمان تحت کنترل قرار داد.

یک دیسک مغناطیسی شامل بخش‌های کوچکی از ذرات است که در یک مسیر معلومی جهت‌گیری
کرده‌اند و زمانی که هد دیسک‌خوان از روی هریک از این بخش‌ها عبور می‌کند
با اعمال میدان مغناطیسی این بخش‌ها را در جهتی مخالف تحت تأثیر قرار می‌دهد
و به‌این ترتیب یک یا صفر بودن را تشخیص می‌دهد. زمانی هم که اطلاعات روی
دیسک توسط هد خوانده می‌شود تمام میدان مغناطیسی توسط هد حس می‌شود.

برای افزایش تراکم اطلاعات داخل این نوع دیسک‌ها، باید بخش‌ها را کوچک و
کوچک‌تر کرده‌اما تعداد و اندازه این بخش‌ها باید در حدی باشد که هنگام
خواندن اطلاعات مربوط به‌هر بخش، دچار مشکل نشویم یا باعث خراب‌‌شدن حافظه
نشود. با استفاده از نانوذرات مغناطیسی ساخت اینگونه دیسک‌ها با بخش‌های
فوق‌العاده ریز امکان‌پذیر است. ولی به‌علت هم جهت نبودن میدان مغناطیسی هر
یک از نانوذرات، این امر باعث خواهد شد که اثر یکدیگر را حذف کنند.

نانومیله‌های طویل و باریک یکی دیگر از کاندیدهایی هستندکه در دو جهت، جهت‌گیری
می‌کنند. اگر نانومیله‌ها در یک مسیر جهت‌گیری کرده باشند به‌راحتی سیگنال
قوی‌تری تولید می‌کنند و مطمئن‌تر هم از حالت صفر به‌حالت یک یا برعکس
سوئیچ می‌کنند.

تولید نانومیله‌ها یا نانوسیم‌ها داخل محلولی شامل مواد فعال سطحی
(Surfactant) صورت می‌گیرد، نسبت ماده فعال سطحی به‌حلال، تأثیری زیادی روی
اندازه و ابعاد محصول دارد. به‌عنوان مثال اگر نسبت ماده فعال به‌حلال سه
به‌یک باشد، نانوسیم‌هایی با قطر nm 100 تولید خواهد شد و اگر این نسبت به‌یک
به‌یک برسد، نانومیله‌هایی به‌ابعاد nm20 تولید خواهد شد.

براساس آنالیز نمونه‌ها با میکروسکوپ تونل‌زنی و پراش پرتوایکس، محققان فکر
می‌کنند که مولکول‌های فعال سطحی، یک لایه محافظ دورتا دور نانومیله‌ ایجاد
می‌کند که از حجیم‌‌شدن نانومیله‌ جلوگیری می‌کند و باعث می‌شود که در
راستای طولی رشد پیدا کند. مولکول‌های فعال سطحی یک سرآب گریز دارند که این
خاصیت باعث شده دور نانومیله‌ها را بپوشانند.

علاوه‌بر ذخیره‌سازی اطلاعات، محصولات این روش به‌علت زیاد بودن بار
مغناطیسی قابل ذخیره در آنها، پتانسیل خوبی جهت استفاده در موتورها و
ژنراتورها دارند.

پایداری و سازگاری خوب نانوسیم‌های آلیاژ آهن- پلاتین با مولکول‌های
بیولوژی نیز باعث شده که این نانوسیم‌ها یکی از مهمترین کاندیدها در زمینه
نانوبیولوژی باشند.

نتایج این کار در مجله Angewandte Chemie International Edition به‌چاپ
رسیده‌است