FSU化學(xué)和生物化學(xué)教授Naresh S. Dalal和阿根廷Rosario大學(xué)的Jorge Lasave、Sergio Koval及Ricardo Migoni合作,發(fā)現(xiàn)了磷酸二氫銨(ADP)獨(dú)特性質(zhì)的原因。Dalal說:“ADP早在1938年就被發(fā)現(xiàn)了,它擁有一些特殊的電特性,科學(xué)家不知其中原因-在近70年時(shí)間里,科學(xué)家為此感到困惑。而利用FSU的SCRI(超級計(jì)算機(jī)計(jì)算中心)的計(jì)算機(jī),我們得以進(jìn)行深度分析,并第一次解釋了造成ADP這些特殊性質(zhì)的原因。”
ADP和其它很多晶體一樣表現(xiàn)出鐵電性。鐵電材料類似于磁體,在特定溫度下?lián)碛姓?fù)極。Dalal說:“鐵電材料能在外部電源移除后長時(shí)間保持其電荷狀態(tài),這使得ADP很適合用來儲存和傳輸數(shù)據(jù)!
ADP目前廣泛用于計(jì)算機(jī)內(nèi)存、光纖、激光和其它光電領(lǐng)域。而科學(xué)家感到困惑的是ADP經(jīng)常表現(xiàn)出特殊的反鐵電性。Dalal表示:“反鐵電性時(shí),晶體內(nèi)一層分子擁有正負(fù)極,而下一層電荷則與之相反。整個(gè)晶體內(nèi)一層層分子電荷彼此相反!
SCRI的超級計(jì)算機(jī)使Dalal小組能進(jìn)行大量高度復(fù)雜的計(jì)算,這在實(shí)驗(yàn)室中是無法進(jìn)行的。例如,他們能從理論上改變ADP銨離子角度,然后測量對晶體電特性的影響。
Dalal說:“我們發(fā)現(xiàn)化合物中銨離子位置,以及晶體中壓力和缺陷的存在決定了它是否表現(xiàn)出鐵電性和反鐵電性!边@一研究有兩個(gè)重要作用,Dalal認(rèn)為:“首先,它使我們能了解如何設(shè)計(jì)新的同時(shí)具有鐵電和反鐵電性的材料。這能為計(jì)算機(jī)內(nèi)存技術(shù)帶來好處,也能幫助量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展。其次,我們的研究帶來了測試材料的新方法,利用超級計(jì)算機(jī),科學(xué)家可以對不同條件下材料的反應(yīng)進(jìn)行快速測試。其中大部分測試是無法在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行的。”
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