刘乐

 

美国Brookhaven国家实验室的最新实验结果，增进了人们对庞磁电阻（colossal Mangetoresistance）效应（某些材料在外磁场或电场下电阻急剧变化的现象）的理解。而电阻的微小改变是包括计算机存储系统等许多电子设备的基础。

 

对庞磁电阻现象理解和利用，有助于发展包括高密度、低能耗的数据存储技术在内的各种新技术。

 

他们的成果发表在8月21日的《美国国家科学院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences，PNAS）上。文章的第一作者，Brookhaven的物理学家Yimei Zhu说：“这是一项具有发展下一代电子数据存储装置潜力的重要工作。”

 

Brookhaven的科学家们一直在使用艺术级的电子显微技术来对钙钛亚锰晶体进行掺杂研究。在一个扫描隧道显微镜的实验中，科学家们第一次观测到了直接的证据，表明很小的电刺激能够扭曲晶格的形状，并且能够改变电荷通过晶格的路径。晶格扭曲伴随着电荷载体在晶格中移动，产生了一种类似于粒子的极化子。Zhu说：“极化子能够作为一个电荷载体和其周围伴随的晶格扭曲而被观察到。”

 

Zhu的小组发现在施加电流后，极化子融化后又重新有序，表明其经历了固态到液态再到固态的转变，这被科学家们认为是庞磁电阻现象的关键机理。实验中科学家们还研究了极化子的行为，以及电场、电流和温度对这种转变的影响。Zhu说：“我们发现静态长程有序极化子形成极化子固体，这代表了一种新的电荷和轨道的有序态。相关的晶格扭曲把这一现象同庞磁电阻效应联系起来，引出了控制电荷密度和邻近电子界面及电极上的电相互作用的方法。”

原文链接：http://www.physorg.com/news106576042.html

刘乐译自physorg网站 2007年8月17日