นักวิจัยคลี่คลายขอโต้เถียงกว่า 40 ปีของคุณสมบัติทางฟิสิกส์ที่หายไป

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยอาร์คันซอว์และทีมงานจากวิทยาลัยวิทยาศาสตร์ของเชคได้ใช้ทฤษฎีและการทดลองเพื่อคลายการโต้เถียงที่มีมากว่า 40 ปีคุณสมบัติทางฟิสิกส์ดังกล่าวมันหายไปได้อย่างไร นั้นคือคุณสมบัติที่สามารถใช้เพื่อเก็บความจำในอุปกรณ์ไฟฟ้าที่จะหายไปเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ซึ่งได้รายงานลงวารสาร Physical Review Letters

คุณสมบัติที่เป็นคำถามกันคือ ferroelectric ซึ่งพบในสสารที่มีการเกิดของขั้วไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องและสามารถเปลี่ยนขั้วได้เมื่อให้กระแสไฟฟ้า ซึ้งสสารดังกล่าวใช้ในอุปกรณ์ไฟฟ้า แต่ไม่สามารถใช้ในที่อุณหภูมิสูงได้ เพราะคุรสมบัติ ferroelectric จะหายไป

นักวิจัยค้นหาว่าทำไมสสารถึงสูญเสียคุณสมบัตินั้นไป หรืออาจจะเป็นเพราะโมเมนต์ของคู่ขั้วไฟฟ้า การวัดโดยขั้วไฟฟ้าและระยะทางระหว่างอะตอม การหายไปอย่างสมบูรณ์หรืออาจเป้นเพราะโมเมนต์ของคู่ขั้วไฟฟ้ากลับกลายมาเรียงตัวไม่เป็นระเบียบอย่างสมบูรณ์และหักล้างกับอีกอันหนึ่งไป นักวิจัยมองหาในสสารพื้นฐานที่มีคุณสมบัติ ferroelectric นั้นคือ barium titanate ด้วยการใช้ซุปเปอร์คอมพิวเตอร์เพื่อสร้างการจำลองการคำนวนขึ้นมาใหม่และเทคนิค Terahertz time-domain spectroscopy terahertz ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ลำ้สมัยมาใช้ศึกษางานวิจัยนี้

สถานการณ์ 2 แบบที่ขึ้นอยู่กับการสะสมทิศทางของไอออนไททาเนียม ซึ่งจะอยู่กับที่โดยมีไอออนของออกซิเจนล้อมรอบ ซึ่งทั้งทางทฤษฎีและการทดลองที่สังเกตได้แสดงให้เห็น บางโอกาสแถวทั้งหมดของอะตอมไทเทเนียมนั้นเกิดการข้ามกันไปมาอย่างต่อเนื่องแบบไม่ปกติ ซึ่งการสะสมการข้ามกันนี้ไม่เคยพบในการทดลองมาก่อน

การเคลื่อนที่ของอะตอมไทเทเนียมช่วยอธิบายคุณสมบัติ ferroelectric ที่อยู่ในสสารดังกล่าวและทำไมคุณสมบัติดังกล่าวหายไปเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ซึ่งนี้ทำให้เข้าใจสารที่มีคุณสมบัตินี้ทำงานอย่างไร

ที่มา - physorg.com

เอกสารอ้างอิง - Physical Review Letters

duocore