office@icp.ac.ru
+7 496 522-51-64
|
В современной науке всё чаще создаются материалы, которые могут “реагировать” на внешние воздействия — свет, тепло или магнитные поля. Недавнее исследование учёных из России раскрыло удивительное явление: в определённых кристаллах свет и магнетизм могут влиять друг на друга, создавая “умные” системы с новыми возможностями. Это открытие может стать ключом к разработке устройств будущего — например, оптоэлектронных компонентов или элементов квантовых компьютеров.  cation exhibits photochromic properties in the crystalline state Кристалл как “фотомагнитная система” Исследователи изучили две соли гексафторцетилацетоната эрбия. Были синтезированы два кристалла: один с простым натриевым катионом, а второй с “фоточувствительным” органическим катионом, способным менять свою структуру под действием света. Оказалось, что химическая природа этих катионов существенно влияет на магнитные свойства кристалла. В первом случае кристалл проявлял свойства “одноионного магнита” (SIM), а во втором — терял их из-за изменения геометрии эрбия. Но самое неожиданное произошло в обратном направлении: магнитный анион эрбия “оживил” фотохромные свойства катиона. Без участия ацетилацетоната эрбия этот катион был “пассивным”, но в кристалле он начал менять цвет под действием света, что сравнимо с эффектом растворителя. Почему это важно? Такие материалы могут стать основой для устройств, где свет будет управлять магнитными процессами, а магнетизм — влиять на оптические сигналы. Это особенно ценно для нанотехнологий, где требуется минимизация энергопотребления и высокая скорость реакции. Например, подобные кристаллы могут использоваться в датчиках, адаптивных экранах или даже в системах хранения данных нового поколения. Такие работы, сочетающие фундаментальные исследования и прикладные цели, — отличный пример того, как наука “переводит” абстрактные теории в реальные технологии. Возможно, завтра мы увидим устройства, где свет и магнетизм станут не просто соседями, а партнёрами в решении сложных задач. Коллектив авторов: а также коллеги из ИОНХ РАН (Москва). Valeriya P. Shtefanets, Gennadii V. Shilov, Elena A. Yurieva, Konstantin A. Babeshkin, Nikolay N. Efimov, Nataliya A. Sanina, Sergey M. Aldoshin // Mutual influence of photochromic and magnetic sublattices in crystals of erbium(III) tetrakis(hexafluoroacetylacetonate) salt with 1-[(1′,3′,3′-trimethylspiro[2і/-1-benzopyran-2,2′-indoline]-8-yl)methyl]pyridinium // Inorganica Chimica Acta (Q2, IF: 2.85) |
В современной науке всё чаще создаются материалы, которые могут “реагировать” на внешние воздействия — свет, тепло или магнитные поля. Недавнее исследование учёных из России раскрыло удивительное явление: в определённых кристаллах свет и магнетизм могут влиять друг на друга, создавая “умные” системы с новыми возможностями. Это открытие может стать ключом к разработке устройств будущего — например, оптоэлектронных компонентов или элементов квантовых компьютеров.
cation exhibits photochromic properties in the crystalline state
Кристалл как “фотомагнитная система”
Исследователи изучили две соли гексафторцетилацетоната эрбия. Были синтезированы два кристалла: один с простым натриевым катионом, а второй с “фоточувствительным” органическим катионом, способным менять свою структуру под действием света. Оказалось, что химическая природа этих катионов существенно влияет на магнитные свойства кристалла. В первом случае кристалл проявлял свойства “одноионного магнита” (SIM), а во втором — терял их из-за изменения геометрии эрбия.
Но самое неожиданное произошло в обратном направлении: магнитный анион эрбия “оживил” фотохромные свойства катиона. Без участия ацетилацетоната эрбия этот катион был “пассивным”, но в кристалле он начал менять цвет под действием света, что сравнимо с эффектом растворителя.
Почему это важно?
Такие материалы могут стать основой для устройств, где свет будет управлять магнитными процессами, а магнетизм — влиять на оптические сигналы. Это особенно ценно для нанотехнологий, где требуется минимизация энергопотребления и высокая скорость реакции. Например, подобные кристаллы могут использоваться в датчиках, адаптивных экранах или даже в системах хранения данных нового поколения.
Такие работы, сочетающие фундаментальные исследования и прикладные цели, — отличный пример того, как наука “переводит” абстрактные теории в реальные технологии. Возможно, завтра мы увидим устройства, где свет и магнетизм станут не просто соседями, а партнёрами в решении сложных задач.
Коллектив авторов:
Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН, отдел Cтроения вещества: Валерия Павловна Штефанец, Геннадий Викторович Шилов, Елена Александровна Юрьева, Наталия Алексеевна Санина и Сергей Михайлович Алдошин
а также коллеги из ИОНХ РАН (Москва).
Valeriya P. Shtefanets, Gennadii V. Shilov, Elena A. Yurieva, Konstantin A. Babeshkin, Nikolay N. Efimov, Nataliya A. Sanina, Sergey M. Aldoshin // Mutual influence of photochromic and magnetic sublattices in crystals of erbium(III) tetrakis(hexafluoroacetylacetonate) salt with 1-[(1′,3′,3′-trimethylspiro[2і/-1-benzopyran-2,2′-indoline]-8-yl)methyl]pyridinium // Inorganica Chimica Acta (Q2, IF: 2.85)