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科学家用工业合成钻石存储数据

作者: 发布时间:2017-05-05 浏览次数:2031
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科学家用工业合成钻石存储数据

  ***近一篇发表在Science Advances上的文章指出,钻石可以被用来长期存储数据。实验数据表明,一颗只有米粒一半长度,且厚度比一张纸还薄的钻石,可容纳的数据是一张DVD光盘的几百倍。在未来,物理学家有望将钻石的存储能力提升至DVD的百万倍,甚至更多。

  研究人员用绿红激光增删钻石里的电子,把阿尔伯特·爱因斯坦和薛定谔的照片存储到钻石里。

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   钻石能够储存数据来自于内部的“杂原子“。与半导体材料中的掺杂类似,钻石碳结构中的氮原子会形成一个“空穴“,科学家们认为这可以用来储存数据。

   该研究团队成员是来自纽约城市大学的物理学家。他们通过激光对这些微小的缺陷进行数据存储及读取,这就像一个磁场,可以吸引或排斥电子。研究人员用绿色激光向这些缺陷空间添加电子,红色激光则用来删除电子。他们成功使用这项技术对简单的灰度图像进行了编码,把阿尔伯特·爱因斯坦和薛定谔的照片保存到钻石中。

参与该项目的研究生Jacob 说,虽然钻石存储技术和DVD存储技术都使用光来读取数据,但它们的工作原理是有区别的。DVD存储技术是二维的,而钻石存储技术是三维的。DVD光盘只有一个平面,而钻石是立体的,可以在结构的不同层存储数据,就好像很多DVD光盘堆叠起来一样。

同样的,这种钻石存储技术的工作方式也不同于磁性硬盘存储技术。硬盘的寿命只有5至10年,因为每次对硬盘进行读写操作都会使材料退化。而钻石里面的缺陷是永远不会改变的,如果你什么都没做的话,那么你的数据将被记录在钻石里面直到它消失。

研究人员宣称,他们使用的是工业制造的钻石,成本比天然钻石低很多。而且,无论经过多少次数据擦写也不会对存储介质产生任何影响。

  随着CVD合成技术的提高,洛阳誉芯金刚石有限公司通过采用气体原料(氢气、甲烷)在低于1个气压,800-1200℃的温度下采用外延生长的方式获得完全透明无色大尺寸金刚石单晶,其成分、硬度、密度等与天然钻石基本一致,而价格远远低于天然钻石;与高温高压法(HTHP)不同,CVD人工成合技术不需要使用催化剂,杜绝了生产中形成的金属夹杂、裂隙、孔洞等。

  特点:打磨后的净度一般为VVS及以上级别,色度为D-J色。

  可提供克拉级的钻石原胚。


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