Ученые совершенно случайно открыли материал, запоминающий все изменения своей структуры
Речь идет о диоксиде ванадия (VO2), и уже известно, что он обладает некоторыми интригующими свойствами. Обычно это изолятор, но при нагревании до 68 °C структура его решетки меняется, в результате чего он ведет себя как металл. Это может сделать его отличным покрытием для окон или крыш, которые либо блокируют солнечное тепло, либо пропускают его, в зависимости от погоды. Предыдущие исследования даже показали, что он может проводить электричество, не проводя тепла.
А теперь команда EPFL добавила еще одну странную особенность в резюме диоксида ванадия. Исследователи изучали, насколько быстро материал переходит между изолирующим и проводящим состояниями, подавая электрический ток на образец VO2. Как и ожидалось, ток нагрел материал до точки перехода, заставив его измениться, прежде чем вернуться в исходное состояние после прохождения тока.
Но то, что произошло дальше, было неожиданным. При подаче второго тока скорость, с которой происходил фазовый переход, отличалась от скорости первого тока, что позволяет предположить, что материал имел своего рода постоянную «память» об изменениях своей структуры.
«VO2, казалось, "помнил" первый фазовый переход и предвидел следующий», — утверждает профессор Элисон Матиоли, автор исследования. — «Мы не ожидали увидеть такой эффект памяти, и он не имеет ничего общего с электронными состояниями, а скорее с физической структурой материала. Это новое открытие: ни один другой материал не ведет себя таким образом».
В дальнейших экспериментах команда обнаружила, что VO2 может помнить предыдущий стимул до трех часов. Они предположили, что память может длиться даже несколько дней, но у них не было подходящих инструментов для ее измерения.
Исследователи говорят, что другие материалы могут обладать такой же способностью, и их обнаружение может привести к созданию нового класса устройств памяти и обработки данных. Известно, что другие материалы демонстрируют форму памяти о своей форме при различных температурах.