Выбрать главу

Новая система охлаждения разрабатывается специалистами IBM совместно с немецкими исследователями из Института Фраунгофера. Вода, подчеркивают ученые, в четыре тысячи раз лучше отводит тепло, нежели воздух, поэтому, проходя между слоями чипа, тончайшие трубочки с жидкостью смогут забирать до 180 Вт тепловой энергии с одного квадратного сантимера. В случае с крупными вычислительными комплексами и суперкомпьютерами, насчитывающими тысячи процессоров, нагретая вода может быть пущена в систему отопления офисных помещений или на другие бытовые нужды. Таким образом, удастся не только обеспечить эффективное охлаждение техники, но и снизить энергозатраты дата-центров.

Впрочем, первые микрочипы с капиллярным охлаждением появятся в лучшем случае через пять-десять лет - для коммерческого применение технологию еще предстоит довести до ума. ВГ

Два в одном

Новый метод изучения электронной и магнитной структуры нескольких атомных слоев вблизи поверхности материала предложили японские физики из Института науки и технологии Нара (Nara Institute of Science and Technology). Метод, названный дифракционной спектроскопией, обещает подсобить разработчикам, конструирующим винчестеры с перпендикулярной записью информации.

В жестких дисках плотность записи вскоре обещает превысить один терабайт на квадратный дюйм пластины. При такой плотности размеры одного бита составят около десяти нанометров. А на подобных масштабах должны доминировать поверхностные магнитные эффекты, которые пока плохо изучены. И без детального понимания особенностей магнитных свойств различных материалов вблизи поверхности инженерам уже не обойтись.

До сих пор в арсенале ученых не было подходящих методов исследования атомных слоев под поверхностью материала. Например, весьма популярная сканирующая туннельная спектроскопия позволяет проанализировать только строение самой поверхности, то есть одного-единственного верхнего слоя атомов. Чтобы проникнуть глубже, японцы реализовали нетривиальную комбинацию двух известных методов - метода дифракции Оже-электронов и спектроскопии поглощения рентгеновского излучения.

Кванты рентгеновского излучения с достаточно большой энергией сначала выбивают электроны из внутренних электронных оболочек атомов. В образовавшиеся дырки падают электроны из внешних электронных оболочек. При этом избыток энергии от падения уносится за счет испускания атомом с внешних электронных оболочек других Оже-электронов. Поскольку эти процессы существенно зависят от энергетических уровней электронов в атомах и ориентации спинов частиц, их анализ позволяет детально разобраться в электронной и магнитной структуре поверхностных слоев материала.

Новый метод применили для изучения магнитной структуры тонкой пленки никеля на медной подложке. Никель и его соединения часто используют в магнитных устройствах хранения данных. До сих пор атомная магнитная структура поверхностных слоев никелевых пленок оставалась неясной. Однако предполагалось, что направление намагниченности никеля меняется от параллельного поверхности до перпендикулярного. И происходит эта смена на протяжении первых десяти атомных слоев.

Новый метод позволил непосредственно измерить направление намагниченности каждого атомного слоя никеля и детально проследить за ее изменением. Эти результаты крайне важны для совершенствования перпендикулярного метода записи информации, который позволяет заметно повысить плотность хранения информации на винчестерах.

Сейчас ученые пытаются перенести свой метод на полупроводники, надеясь с его помощью разобраться во взаимосвязях между сложной геометрической структурой атомных слоев сверхпроводников и их электронными свойствами. Возможно, это даст ключ к разгадке многих тайн высокотемпературной сверхпроводимости. ГА

Новости подготовили

Галактион Андреев

Александр Бумагин

Татьяна Василькова

Владимир Головинов

Евгений Золотов

Денис Коновальчик

Игорь Куксов

Павел Протасов

Иван Пухкал

Жанна Сандаевская

Константин Шиян

За чистую и прозрачную власть

Автор: Киви Берд

Веб-сайты государственных структур служат предметом шуток и насмешек практически с момента появления. В массе своей это нечто тормозное и работающее весьма неуклюже по сравнению с коммерческими сайтами аналогичного профиля, да и по информативности обычно оставляющее желать много лучшего.