16 sep. 2018
1 minuut
Het hoofdbestanddeel van roest is een goedkoop en veelbelovend materiaal om snellere ICT-toepassingen mogelijk te maken terwijl daarbij minder warmte vrijkomt. Dit blijkt uit een combinatie van experimenteel en theoretisch onderzoek van natuurkundigen van de Johannes Gutenberg Universität Mainz in Duitsland, de Norwegian University of Science and Technology (NTNU) en Rembert Duine en Scott Bender van de Universiteit Utrecht.
Ferromagnetische materialen bestaan uit kleine magneetjes, domeinen, die allemaal hetzelfde georiënteerd zijn en daardoor op dezelfde manier reageren op een magnetisch veld. Anti-ferromagnetische materialen, zoals roest (ijzeroxide), bestaan uit microscopisch kleine magneetjes die in tegengestelde richtingen georiënteerd zijn. Beide oriëntaties wisselen elkaar af in een geordend patroon, waardoor de magnetische velden elkaar opheffen. Wel is het mogelijk om in deze materialen een magnetische golf te creëren, een magnon. De onderzoekers hebben nu ontdekt dat magnons bits en bytes kunnen transporteren.
Sneller en kleiner
ICT gebaseerd op anti-ferromagnetische onderdelen is mogelijk duizenden keren sneller dan de huidige technologieën. Bovendien is de warmteproductie door magnons in principe veel lager. Daardoor zouden hiermee nog veel kleinere componenten met tegelijkertijd een hogere informatiedichtheid gemaakt kunnen worden.
Grote afstanden
In hun experimenten stuurden de onderzoekers een elektrische stroom door platinadraden op het isolerende ijzeroxide. Dit leidt tot energieoverdracht van het platina naar het ijzeroxide, waardoor magnons ontstaan. Uit de experimenten blijkt het mogelijk via het ijzeroxide informatie te versturen over de grote afstanden die nodig zijn voor ICT-toepassingen.
Tien tot vijftien jaar
Volgens Rembert Duine van de Universiteit Utrecht en de TU Eindhoven, kan deze techniek in tien tot vijftien jaar toegepast worden.
Anderen lazen ook
