Uraani mahdollistaa tuhatkertaisen tallennuskapasiteetin?

Uraani on monelle ihmiselle kirosana ja vielä useammassa se herättää jonkinlaisia negatiivisia tuntemuksia. Tutkijat ovat kuitenkin löytäneet uuden käyttökohteen uraanille, minkä ansiosta kovalevyjen tallennuskapasiteetti saattaa moninkertaisua nykyisestä.

Nottinghamin yliopiston kemistit ovat löytäneet uuden uraania (U-238; ei radioaktiivinen) sisältävän molekyylin¹, joka säilyttää magneettisuutensa erittäin hyvin alhaisissa lämpötiloissa. Tutkijat ovat innoissaan löydöstä, koska tällainen molekyylimagneetti (single-molecule magnet, SMM) saattaa sata- tai jopa tuhatkertaistaa kovalevyjen tallennuskapasiteetin nykyisestä. Toisin sanoen uraanin ansiosta kotikoneiden sisällä voisi raksuttaa tulevaisuudessa kolmen petatavun kovalevy (3000 TB).

Kovalevyissä tieto tallennetaan pieniin magneetteihin, joilla on tietty pinta-ala. Mitä pienempi tuo ala on, niin sitä suurempi tallennustiheys ja sitä enemmän tietoa voidaan tallentaa kovalevylle. Uraania sisältävän molekyylin tehokkuus perustuu siihen, että magneettinen tieto voidaan tallentaa vain yhteen molekyyliin ja kovalevyllehän mahtuu lukematon määrä molekyylejä.

Käytännössä on vielä useita asioita, jotka estävät uraanin pääsyn kovalevyihin. Ensimmäinen on se, että löydetyn yhdisteen magneettisuus säilyy liian alhaisissa lämpötilassa, jotta molekyyliä voitaisiin käyttää mihinkään hyödylliseen. Tutkimuksen suurin anti oli se, että tutkijat löysivät mekanismin jolla SMM-molekyylejä voidaan rakentaa. Uraani on parhaimpia alkuainekandidaatteja SMM-molekyylin rakentamiseen, mitä voitaisiin käyttää tiedontallennuksessa.

¹Yhdisteen nimeä en ala suomentamaan vajaavaisten IUPAC-käännöstaitojen vuoksi, mutta englanninkielinen versio löytyy alla olevasta videosta.

• kovalevy