• balita

Ang magnetikong materyal nakabungkag sa super-fast switching record

Ang mga tigdukiduki sa CRANN (The Centre for Research on Adaptive Nanostructures and Nanodevices), ug ang School of Physics sa Trinity College Dublin, karon nagpahibalo nga ang usa kamagnetikong materyalnga naugmad sa Sentro nagpakita sa pinakapaspas nga magnetic switching nga natala sukad.

Ang team migamit og femtosecond laser systems sa Photonics Research Laboratory sa CRANN aron ibalhin ug dayon ibalhin pag-usab ang magnetic orientation sa ilang materyal sa trillionths sa usa ka segundo, unom ka pilo nga mas paspas kay sa miaging rekord, ug usa ka gatos ka pilo nga mas paspas kay sa clock speed sa usa ka personal computer.

Kini nga nadiskobrehan nagpakita sa potensyal sa materyal alang sa usa ka bag-ong henerasyon sa mga ultra-fast nga kompyuter ug mga sistema sa pagtipig sa datos nga episyente sa enerhiya.

Nakab-ot sa mga tigdukiduki ang ilang wala pa sukad nga katulin sa pag-switch sa usa ka haluang metal nga gitawag og MRG, nga unang gi-synthesize sa grupo niadtong 2014 gikan sa manganese, ruthenium ug gallium. Sa eksperimento, ang team naka-igo og nipis nga mga pelikula sa MRG gamit ang mga pagbuto sa pula nga laser light, nga naghatag og megawatts nga gahum sulod sa wala pay usa ka bilyon sa usa ka segundo.

Ang pagbalhin sa kainit nag-ilis sa magnetic orientation sa MRG. Nagkinahanglan kini og dili mahunahuna nga paspas nga ikanapulo sa usa ka picosecond aron makab-ot kini nga unang pagbag-o (1 ps = usa ka trilyon sa usa ka segundo). Apan, mas importante, nadiskobrehan sa team nga mahimo nilang ibalik ang oryentasyon pag-usab 10 ka trilyon sa usa ka segundo sa ulahi. Kini ang pinakapaspas nga pag-ilis sa oryentasyon sa usa ka magnet nga naobserbahan sukad.

Ang ilang mga resulta gipatik karong semanaha sa nanguna nga physics journal, Physical Review Letters.

Ang nadiskobrehan mahimong magbukas ug bag-ong mga dalan alang sa inobatibong kompyuter ug teknolohiya sa impormasyon, tungod sa kahinungdanon samagnetikong materyals niining industriya. Natago sa daghan sa atong mga elektronik nga aparato, ingon man sa dagkong mga sentro sa datos sa kasingkasing sa internet, ang mga magnetikong materyales nagbasa ug nagtipig sa datos. Ang kasamtangang pagbuto sa impormasyon nagmugna og dugang nga datos ug nagkonsumo og dugang nga enerhiya kaysa kaniadto. Ang pagpangita og bag-ong mga paagi nga episyente sa enerhiya aron mamanipula ang datos, ug mga materyales nga mohaom, usa ka gikabalak-an sa tibuok kalibutan nga panukiduki.

Ang yawe sa kalampusan sa mga grupo sa Trinity mao ang ilang abilidad sa pagkab-ot sa ultrafast switching nga walay bisan unsang magnetic field. Ang tradisyonal nga pag-switch sa magnet naggamit ug laing magnet, nga adunay gasto sa termino sa enerhiya ug oras. Uban sa MRG, ang pag-switch nakab-ot pinaagi sa heat pulse, nga naggamit sa talagsaon nga interaksyon sa materyal sa kahayag.

Ang mga tigdukiduki sa Trinity nga sila si Jean Besbas ug Karsten Rode naghisgot bahin sa usa ka paagi sa panukiduki:

"Magnetikong materyalAng mga tawo adunay kaugalingong memorya nga magamit para sa lohika. Hangtod karon, ang pagbalhin gikan sa usa ka magnetic state nga 'logical 0,' ngadto sa lain nga 'logical 1,' sobra ra ka gutom sa enerhiya ug hinay kaayo. Ang among panukiduki nagtubag sa katulin pinaagi sa pagpakita nga mahimo namong ibalhin ang MRG gikan sa usa ka estado ngadto sa lain sulod sa 0.1 picoseconds ug importante nga ang ikaduhang pagbalhin mosunod lamang sa 10 picoseconds sa ulahi, nga katumbas sa operational frequency nga ~ 100 gigahertz—mas paspas kay sa bisan unsa nga naobserbahan kaniadto.

"Ang nadiskobrehan nagpasiugda sa espesyal nga abilidad sa among MRG sa epektibong pagkonektar sa kahayag ug pagtuyok aron makontrol nato ang magnetismo sa kahayag ug kahayag sa magnetismo sa dili pa makab-ot nga mga timescale."

Sa pagkomento sa trabaho sa iyang team, si Propesor Michael Coey, sa Trinity's School of Physics ug CRANN, miingon, "Niadtong 2014 sa dihang ako ug ang akong team unang mipahibalo nga nakahimo kami og usa ka bag-ong haluang metal sa manganese, ruthenium ug gallium, nga nailhan nga MRG, wala gyud kami magduda nga ang materyal adunay kini nga talagsaon nga magneto-optical nga potensyal."

"Kini nga demonstrasyon mosangpot sa bag-ong mga konsepto sa aparato nga gibase sa kahayag ug magnetismo nga makabenepisyo gikan sa labi ka dako nga pagtaas sa katulin ug kahusayan sa enerhiya, tingali sa katapusan makaamgo sa usa ka unibersal nga aparato nga adunay hiniusa nga memorya ug lohika nga gimbuhaton. Usa kini ka dako nga hagit, apan among gipakita ang usa ka materyal nga mahimong makahimo niini nga posible. Nanghinaut kami nga makakuha og pondo ug kolaborasyon sa industriya aron ipadayon ang among trabaho."


Oras sa pag-post: Mayo-05-2021