希望之声: 科学家发现新粒子 硬盘可缩成花生米大

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科学家发现新粒子 硬盘可缩成花生米大 Aug 9th 2013, 02:20 一种刚刚发现的新型粒子或许可以用于制造大容量迷你硬盘。笔记本电脑的硬盘可能变得祇有花生米大。 根据NBC电视台网站的报导，这种新粒子被称为斯基米子（skyrmion），是以英国物理学家托尼‧斯基米（Tony Skyrme）的名字命名的。他在1962年最早预言了这种粒子的存在。斯基米子属于重子，是由三个夸克组成的复合粒子，是强子的一类。 在8月8日出刊的《科学》杂志上，德国汉堡大学的克尔斯汀‧冯‧伯格曼教授（Kirsten von Bergmann）和她的同事们报道了他们关于斯基米子的最新成果。 磁场是数据储存的基础。在普通磁铁中，原子的电子自旋方向相同，因此产生磁场。在硬盘中，这些小的磁场构成了0和1，以及所谓的比特或者位元。但是这些位元之间必须有一些间隔，否则这些磁场就会互相影响，数据就会大乱。现在最好的硬盘技术需要的间隔为25 纳米（一纳米是百万分之一毫米）。 但在斯基米子中，电子的自旋方向各不相同。如果用斯基米子作为硬盘的基础位元，其间距可以进一步缩小，硬盘的体积也渴望大大缩小。在冯‧伯格曼的实验中，两个斯基米子之间的距离可以小到6纳米。这意味着iPod的硬盘可以微缩至一粒大米的尺寸。 在实验中，研究者们把一张钯铁合金的薄膜置于磁场中并冷却到接近绝对零度。薄膜的厚度祇有两个原子左右。斯基米子立刻出现在薄膜上。接下来，用电子束轰击钯铁薄膜，可将斯基米子湮灭；如果再次轰击，斯基米子会再次出现。这就相当于用磁场在硬盘上写0和1的过程。 现在这个概念已受到证实，下一步就是制作真正的斯基米子硬盘了。冯‧伯格曼说，目前的挑战是找到在室温下可以产生斯基米子的材料。这样的硬盘不但更稳定，还会对热有更高的耐受力。普通硬盘受热时可能导致信息丢失。 但是斯基米子硬盘的最大好处是耗电大大降低。理论上，新硬盘的能耗可能祇有现有硬盘的10万分之一。另外，新硬盘的读写手段是传统的电子束。这对将来的斯基米子硬盘也是一大利好消息。 来源：NBC电视台

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