Oppdagelse av platin-tinnmetall kan føre til lyshastighetsgrønne datamaskiner

Forskere har oppdaget et nytt metall som kan revolusjonere datateknologi. Forskere ved Ames Laboratory avslørte mandag at de har oppdaget en kombinasjon av platina og tinn (PtSn4) som kan transportere elektroner nesten like fort som lysets hastighet.

Materialet kan en dag brukes til å drive datamaskiner og gadgets. Et metall som er i stand til å bevege elektroner med den hastigheten, kan brukes til å gjøre prosessorer raskere enn noensinne, eller lagringsmedier som er i stand til å holde enda mer enn noen gang før.

Forskerne jobbet på Ames Laboratory på Iowa State University campus, en statlig eid lab dedikert til å støtte Department of Energy Science of Science i sine mål. Kontoret støtter brede forskningsområder som "forsøker å løse naturens dypeste mysterier" og arbeide for gjennombrudd i energiteknologi.

Dette materialets spesielle egenskaper er mulige takket være noe som kalles Dirac-dispersjon. Før denne oppdagelsen ble de eneste kjente forekomster av Dirac-dispersjon inneholdt i stort sett isolerte punkter. I dette nye materialet er poengene imidlertid langt nærmere sammen. Gruppene danner linjer som er kjent som Dirac nodebuer.

"Denne typen elektrontransport er veldig spesiell, sier Adam Kaminski, laboratorieforsker Ames, i en utgivelse om oppdagelsen. "Vår forskning har vært i stand til å knytte den ekstreme magnetoresistensen med nye funksjoner i deres elektroniske struktur, noe som kan føre til fremtidige forbedringer i datahastighet, effektivitet og datalagring."

Teamet brukte en spesiell maskin, et laserbasert vinkeloppløst fotoemissionsspektroskopi (ARPES) instrument, for å oppdage det nye materialet. Utviklingen av maskinen har gitt laget uovertruffen evner for å finne ut hvilke materialer som kan ha unike egenskaper.

"Kombinere laser ARPES med Ames Laboratories beregningsmodelleringsevner og vårt 80-årige rykte i å designe og vokse nye materialer har ført til vår suksess i denne oppdagelsen," tilføyer Paul Canfield, laboratorieforsker Ames.

Kaminski og hans team har publisert sin forskning i tidsskriftet Naturfysikk, i et papir med tittelen "Dirac node buer i PtSn4."