Ферромагнитный запоминающий элемент имеет форму цилиндра диаметром и высотой . Оценочно принимаем, что для его перемагничивания из одного направления в другое надо перенести магнитный момент, равный (– магнетон Бора), на каждый из атомов этого элемента. Считая, что плотность материала, из которого сформирован запоминающий элемент, составляет 9800 кг/м³, а средняя масса атомов 102 а.е.м., оцените, какой величины магнитный момент должен быть перенесен спин-поляризованным электрическим током записи.

Правильный ответ:

• # Оцените плотность (в Мбит/см2) записи информации в магниторезистивном ОЗУ 2-го поколения, в котором ключевые транзисторы имеют размеры:
• # Во входном ферромагнитном наноэлементе (ФНЭ) логики на наномагнитах 2-го поколения "свободный" ферромагнитный слой имеет размеры (нм). Принимая, что для его перемагничивания из одного направления в противоположное требуется магнитный момент на каждый атом этого элемента (– магнетон Бора), рассчитайте магнитный момент, который должен быть перенесен спин-поляризованным электрическим током записи. Плотность материала, из которого состоит "свободный" слой, составляет 9800 кг/м3, а средняя масса атомов 106 а.е.м.,рассчитайте величину магнитного спин-тока, необходимую для перемагничивания "свободного" ферромагнитного слоя за время , а также соответствующую величину спин-поляризованного электрического тока, если степень его поляризации равна .
• # Вычислите относительное эффективное сечение взаимодействия наночастицы с электромагнитной волной на резонансной частоте, если радиус наночастицы 200 нм, длина волны = 600 нм, материал – алюминий ( = –51; = 17)
• # Рассчитайте потенциалы открывания одноэлектронного транзистора для каждого из затворов при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами ( и ) и заданном напряжении между истоком и стоком ().
• # Сколько транзисторов входят в состав матрицы динамической памяти на 16 Мбит? (ответ укажите в миллионах). Ответ введите с точностью до первого знака после запятой.