Wys�ano dnia 02-03-2005 o godz. 11:32:22 przez pala2 314
 | Polski fizyk, prof Tomasz Dietl, otrzymał prestiżową nagrodę Europejskiego Towarzystwa Fizycznego, która zwykle jest wstępem do Nagrody Nobla. - Naprawdę, mamy na to szansę! - powiedział nam uradowany prof. Jerzy Langer, fizyk, podsekretarz stanu w Ministerstwie Nauki i Informatyzacji. |
Tegoroczni laureaci nagrody "Agilent Technologies Europhysics Prize" to:
- prof. Tomasz Dietl z Instytutu Fizyki Polskiej Akademii Nauk i Instytutu Fizyki Teoretycznej Uniwersytetu Warszawskiego,
- prof. David Awschalom z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Barbara oraz
- prof. Hideo Ohno z Uniwersytetu Tohoku w Sendai.
Wszyscy trzej są pionierami nowej dziedziny elektroniki - tzw. spintroniki. - Jej owocem mogą być nowego typu chipy elektroniczne, pamięci komputerowe, lasery - opowiada prof. Langer.
Klasyczna elektronika wykorzystuje głównie przepływ prądu, tj. ruch ładunków elektrycznych. Fizycy nauczyli się kontrolować prąd za pomocą miniaturowych półprzewodnikowych urządzeń, m.in. tranzystorów. A z nich tworzą układy scalone, które są sercem współczesnych komputerów, kamer i aparatów cyfrowych. Ale one już zbliżają się do kresu swych możliwości i miniaturyzacji.
Dlatego od dawna fizycy pracują nad tym, żeby zaprząc do pracy nie tylko elektryczne, ale też magnetyczne własności najmniejszych cząstek materii. Każda cząstka oprócz tego, że ma ładunek elektryczny, jest również sama maleńkim magnesikiem. Posiada tzw. spin, który może przyjmować różne wartości. Gdybyśmy zdołali nauczyć się żonglować zarówno ładunkami jaki i spinami cząstek, możliwości układów scalonych uległyby zwielokrotnieniu.
Problem w tym, że materiały magnetyczne to w większości metale, czyli doskonałe przewodniki prądu, a współczesna elektronika oparta jest na półprzewodnikach, głównie na krzemie. Dotąd więc inżynierowie musieli godzić ogień z wodą, czyli oddzielnie konstruować urządzenia magnetyczne (takie jak twarde dyski komputerowe, na których informacja jest zapisywana w postaci namagnesowania), oraz urządzenia elektryczne (np. mikroprocesory, w których krąży prąd elektryczny i informacja jest przetwarzana).
Okazało się jednak, że można wykonać takie półprzewodniki, które mają magnetyczne cechy właściwe metalom. Pierwszy ferromagnetyczny półprzewodnik otrzymał prof. Ohno. A prof. Dietl teoretycznie wykazał, że to nie wyjątek, że istnieje cała klasa takich materiałów. W ten oto sposób otworzyły się perspektywy przed nową dziedziną fizyki - spintroniką. Trzeci z trójki nagrodzonych - prof. Awschalom dowiódł, że spiny trudno jest zakłócić, a więc można w nich kodować informacje.
- Dzięki ferromagnetycznym półprzewodnikom z tego samego materiału będzie można robić urządzenia do przechowywania i do przetwarzania informacji, tj. dwa w jednym - wyjaśnia prof. Jacek Kossut z Instytutu Fizyki PAN. Otwierałoby to szansę na scalenie np. dysku twardego z mikroprocesorem, a telewizora z magnetowidem. Urządzenia staną się efektywniejsze i mniejsze od tych, jakie dziś używa elektronika.
A w przyszłości na bazie ferromagnetycznych półprzewodników możemy zbudować komputer kwantowy - maszynę, która rozwiąże problemy rachunkowe nie do pokonania dla współczesnych, nawet najszybszych superkomputerów.
Komitet Noblowski bardzo lubi odkrycia, które mają praktyczne zastosowania. - Proszę zobaczyć, jak dobrano międzynarodowy skład nagrodzonej trójki - Europa, Ameryka, Azja. To czytelna wskazówka dla Komitetu Noblowskiego - entuzjazmuje się prof. Langer.
Tegoroczni laureaci odbiorą nagrodę AgilTech w lipcu w szwajcarskim Bernie. Czy powinni się też szykować się do Sztokholmu- Jedno jest pewne. Nagroda AgilTech jest papierkiem lakmusowym tych odkryć, które liczą się w świecie fizyki. Wielu też z laureatów niedługo potem dostawało Nagrodę Nobla, np. Alferow, Kroto, Smalley, czy von Klitzing.
- prof. Tomasz Dietl z Instytutu Fizyki Polskiej Akademii Nauk i Instytutu Fizyki Teoretycznej Uniwersytetu Warszawskiego,
- prof. David Awschalom z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Barbara oraz
- prof. Hideo Ohno z Uniwersytetu Tohoku w Sendai.
Wszyscy trzej są pionierami nowej dziedziny elektroniki - tzw. spintroniki. - Jej owocem mogą być nowego typu chipy elektroniczne, pamięci komputerowe, lasery - opowiada prof. Langer.
Klasyczna elektronika wykorzystuje głównie przepływ prądu, tj. ruch ładunków elektrycznych. Fizycy nauczyli się kontrolować prąd za pomocą miniaturowych półprzewodnikowych urządzeń, m.in. tranzystorów. A z nich tworzą układy scalone, które są sercem współczesnych komputerów, kamer i aparatów cyfrowych. Ale one już zbliżają się do kresu swych możliwości i miniaturyzacji.
Dlatego od dawna fizycy pracują nad tym, żeby zaprząc do pracy nie tylko elektryczne, ale też magnetyczne własności najmniejszych cząstek materii. Każda cząstka oprócz tego, że ma ładunek elektryczny, jest również sama maleńkim magnesikiem. Posiada tzw. spin, który może przyjmować różne wartości. Gdybyśmy zdołali nauczyć się żonglować zarówno ładunkami jaki i spinami cząstek, możliwości układów scalonych uległyby zwielokrotnieniu.
Problem w tym, że materiały magnetyczne to w większości metale, czyli doskonałe przewodniki prądu, a współczesna elektronika oparta jest na półprzewodnikach, głównie na krzemie. Dotąd więc inżynierowie musieli godzić ogień z wodą, czyli oddzielnie konstruować urządzenia magnetyczne (takie jak twarde dyski komputerowe, na których informacja jest zapisywana w postaci namagnesowania), oraz urządzenia elektryczne (np. mikroprocesory, w których krąży prąd elektryczny i informacja jest przetwarzana).
Okazało się jednak, że można wykonać takie półprzewodniki, które mają magnetyczne cechy właściwe metalom. Pierwszy ferromagnetyczny półprzewodnik otrzymał prof. Ohno. A prof. Dietl teoretycznie wykazał, że to nie wyjątek, że istnieje cała klasa takich materiałów. W ten oto sposób otworzyły się perspektywy przed nową dziedziną fizyki - spintroniką. Trzeci z trójki nagrodzonych - prof. Awschalom dowiódł, że spiny trudno jest zakłócić, a więc można w nich kodować informacje.
- Dzięki ferromagnetycznym półprzewodnikom z tego samego materiału będzie można robić urządzenia do przechowywania i do przetwarzania informacji, tj. dwa w jednym - wyjaśnia prof. Jacek Kossut z Instytutu Fizyki PAN. Otwierałoby to szansę na scalenie np. dysku twardego z mikroprocesorem, a telewizora z magnetowidem. Urządzenia staną się efektywniejsze i mniejsze od tych, jakie dziś używa elektronika.
A w przyszłości na bazie ferromagnetycznych półprzewodników możemy zbudować komputer kwantowy - maszynę, która rozwiąże problemy rachunkowe nie do pokonania dla współczesnych, nawet najszybszych superkomputerów.
Komitet Noblowski bardzo lubi odkrycia, które mają praktyczne zastosowania. - Proszę zobaczyć, jak dobrano międzynarodowy skład nagrodzonej trójki - Europa, Ameryka, Azja. To czytelna wskazówka dla Komitetu Noblowskiego - entuzjazmuje się prof. Langer.
Tegoroczni laureaci odbiorą nagrodę AgilTech w lipcu w szwajcarskim Bernie. Czy powinni się też szykować się do Sztokholmu- Jedno jest pewne. Nagroda AgilTech jest papierkiem lakmusowym tych odkryć, które liczą się w świecie fizyki. Wielu też z laureatów niedługo potem dostawało Nagrodę Nobla, np. Alferow, Kroto, Smalley, czy von Klitzing.
Komentarze
|