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SCOPERTE/ Come conservare i dati sul PC senza consumare energia

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La scoperta di un gruppo di ricercatori presso la Northwestern University di Evanston (Illinois), pubblicata su Nature a fine agosto, potrebbe però aprire delle nuove possibilità. Mentre lavoravano in laboratorio ad un esperimento, hanno avuto l’intuizione che due composti organici che stavano utilizzando avrebbero potuto reagire per formare un materiale ferroelettrico. Ciascuno dei due composti è costituito da blocchi elementari carichi uno positivamente e l’altro negativamente: ciò significa che i due composti sono rispettivamente uno povero e l’altro ricco di elettroni. Un blocco elementare ricco di elettroni si lega ad uno povero “donandogli” degli elettroni e creando così un legame chimico molto forte tra il blocco “donatore” e il blocco “ricevente”. Poi si vengono ad instaurare altri legami (più deboli dei precedenti) tra le varie coppie, e in questo modo si formano delle catene di coppie donatori-riceventi, in cui si alternano donatori e riceventi.
Il composto così ottenuto ha un’orientazione naturale, perché le coppie donatore-ricevente provocano una asimmetria (che può essere rappresentata ad esempio da una freccia dal donatore al ricevente). Se questo composto viene immerso in un campo elettrico di orientazione opposta, si rompono i legami più deboli e ciascuna coppia ruota di 180°; infine si riformano i legami deboli, ma non tra gli stessi blocchi di prima: se il donatore di una coppia ha un legame debole con il ricevente della coppia successiva, allora dopo il cambio di orientazione avrà un legame debole con il ricevente della coppia precedente. Il composto così ottenuto risulta dunque ferroelettrico, perché ha un’orientazione privilegiata, che viene modificata se il composto è immerso in un campo elettrico.
Questo materiale presenterebbe due grandi vantaggi rispetto ai composti ferroelettrici finora conosciuti: anzitutto i due composti che lo costituiscono sono organici e questo fa sì che siano facilmente reperibili e a costi contenuti; in secondo luogo la temperatura di Curie del materiale ferroelettrico prodotto in laboratorio a Evanston è superiore alla temperatura ambiente, cioè il materiale è ferroelettrico anche a temperatura ambiente e quindi utilizzabile senza dover tenere la temperatura del composto diversi gradi sotto zero.
Al momento il composto ferroelettrico organico appena scoperto non è ancora utilizzabile per la memorizzazione di dati digitali, perché necessita di alcune modifiche, come spiegato dagli stessi scopritori; tuttavia, per i motivi sopra elencati, la sua scoperta può aprire in futuro la strada per la costruzione di RAM che non necessitino di apporto costante di energia elettrica.



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