I scientisti anu fattu un passu versu a creazione di dispusitivi putenti chì sfruttanumagneticu carica creendu a prima replica tridimensionale di un materiale cunnisciutu cum'è spin-ice.
I materiali di ghiaccio spin sò estremamente inusual, postu chì pussede i cosiddetti difetti chì si cumportanu cum'è u polu unicu di un magnetu.
Sti magneti unicu polu, canusciutu macari comu monopoli magnetichi, ùn esiste micca in natura;quandu ogni materiale magneticu hè tagliatu in dui, sempre creà un novu magnetu cù un polu nordu è sudu.
Dapoi decennii, i scientisti anu cercatu luntanu è largu per l'evidenza di l'avvene naturalimagneticu monopoli in a speranza di raggruppà infine e forze fundamentali di a natura in una cusì chjamata teoria di tuttu, mettendu tutta a fisica sottu un tettu.
In ogni casu, in l'ultimi anni, i fisici anu sappiutu di pruduce versioni artificiali di un monopolu magneticu attraversu a creazione di materiali spin-ice bidimensionali.
A data, sti strutturi anu dimustratu successu un monopolu magneticu, ma hè impussibile di ottene a stessa fisica quandu u materiale hè cunfinatu à un pianu unicu.Infatti, hè a geometria tridimensionale specifica di u reticulatu spin-ice chì hè chjave per a so capacità inusual di creà strutture minuscule chì imitanu.magneticumonopoli.
In un novu studiu publicatu oghje in Nature Communications, una squadra guidata da scientisti di l'Università di Cardiff hà creatu a prima replica 3D di un materiale spin-ice utilizendu un tipu sofisticatu di stampa è trasfurmazioni 3D.
A squadra dice chì a tecnulugia di stampa 3D li hà permessu di adattà a geometria di u spin-ice artificiale, vale à dì chì ponu cuntrullà a manera chì i monopoli magnetichi sò furmati è spustati in i sistemi.
Esse capace di manipulà i magneti mini monopoli in 3D puderia apre una mansa di applicazioni chì dicenu, da u almacenamentu di l'informatica rinfurzata à a creazione di rete di computing 3D chì imitanu a struttura neurale di u cervellu umanu.
"Durante più di 10 anni, i scientisti anu creatu è studiatu spin-ice artificiale in duie dimensioni.Estendendu tali sistemi à trè dimensioni, guadagnemu una rapprisintazioni assai più precisa di a fisica di monopoli spin-ice è sò capaci di studià l'impattu di e superfici ", hà dettu l'autore principale Dr Sam Ladak da a Scola di Fisica è Astronomia di l'Università di Cardiff.
"Questa hè a prima volta chì qualchissia hè stata capace di creà una replica 3D esatta di un spin-ice, per designu, à nanoscala".
U spin-ice artificiale hè statu creatu utilizendu tecniche di nanofabricazione 3D d'avanguardia in i quali nanofili minusculi sò stati impilati in quattru strati in una struttura di lattice, chì stessa misurava menu di a larghezza di u capeddu umanu in generale.
Un tipu speciale di microscopia cunnisciuta cum'è microscopia di forza magnetica, chì hè sensibile à u magnetismu, hè stata allora utilizata per visualizà e carichi magnetichi prisenti nantu à u dispusitivu, chì permettenu à a squadra di seguità u muvimentu di i magneti unipolu à traversu a struttura 3D.
"U nostru travagliu hè impurtante postu chì mostra chì i tecnulugii di stampa 3D in nanoscala ponu esse aduprati per imite i materiali chì sò generalmente sintetizzati via chimica", cuntinuò Dr Ladak.
"In ultimamente, stu travagliu puderia furnisce un mezzu per pruduce metamateriali magnetici novi, induve e proprietà di u materiale sò sintonizzati cuntrullendu a geometria 3D di un reticulatu artificiale.
"I dispositi di almacenamento magneticu, cum'è un discu duru o i dispositi di memoria d'accessu magneticu aleatoriu, hè un'altra zona chì puderia esse affettata massivamente da questa avanzata.Siccomu i dispositi attuali utilizanu solu dui di e trè dimensioni dispunibuli, questu limita a quantità di informazioni chì ponu esse guardate.Siccomu i monopoli ponu esse spustati intornu à u lattice 3D utilizendu un campu magneticu, pò esse pussibule creà un veru dispositivu di almacenamento 3D basatu annantu à a carica magnetica ".
Tempu di post: 28-May-2021