Zanyaran gavek ber bi çêkirina cîhazên bihêz ve avêtine ku bikar tîninmagnetîkî bi çêkirina yekem kopiya sê-alî ya materyalek ku wekî qeşa-spin tê zanîn barkirin.
Materyalên qeşaya spinê pir neasayî ne ji ber ku ew xwedan kêmasiyên ku wekî qutba yekane ya mıknatîsê tevdigerin hene.
Ev mıknatîsên yekqutbî, ku wekî monopolên mıknatîsî jî têne zanîn, di xwezayê de tune ne; dema ku her materyalê mıknatîsî dibe du parçe, ew ê her gav mıknatîsek nû bi qutbên bakur û başûr çêbike.
Bi dehan salan e ku zanyar li dûr û nêzîk li delîlên xwezayî yên ku diqewimin digerin.magnetîkî monopol bi hêviya ku di dawiyê de hêzên bingehîn ên xwezayê di nav teoriyek bi navê her tiştî de kom bikin, û hemî fîzîkê di bin yek banî de bicivînin.
Lêbelê, di salên dawî de fîzîkzanan bi riya afirandina materyalên spin-ice yên du-alî karîn guhertoyên çêkirî yên monopolek magnetîkî hilberînin.
Heta niha van avahiyan bi serkeftî monopoleke magnetîkî nîşan dane, lê dema ku materyal bi yek planê ve sînorkirî be, ne mimkûn e ku heman fîzîk were bidestxistin. Bi rastî, ew geometrîya sê-alî ya taybetî ya şebekeya spin-ice ye ku mifteya şiyana wê ya neasayî ye ku avahiyên piçûk ên ku dişibin hev biafirîne.magnetîkîmonopol.
Di lêkolîneke nû de ku îro di Nature Communications de hat weşandin, tîmeke bi serokatiya zanyarên Zanîngeha Cardiffê, bi karanîna celebek sofîstîke ya çapkirin û pêvajoya 3D, yekem kopiya 3D ya materyalek qeşayê ya spin-ice çêkir.
Tîm dibêje ku teknolojiya çapkirina 3D rê daye wan ku geometrîya qeşaya zivirî ya çêkirî biguncînin, ev tê vê wateyê ku ew dikarin awayê ku monopolên magnetîkî di pergalan de çêdibin û li dora xwe digerin kontrol bikin.
Ew dibêjin ku şiyana manîpulekirina mıknatîsên monopol ên mınıfı di 3D de dikare gelek sepanan veke, ji hilanîna komputerê ya pêşkeftî bigire heya afirandina torên hesabkirinê yên 3D ku avahiya neural a mejiyê mirov teqlîd dikin.
"Zêdetirî 10 salan e ku zanyar qeşaya spin-ê ya çêkirî di du aliyan de diafirînin û lêkolîn dikin. Bi berfirehkirina pergalên weha bo sê aliyan, em temsîlek pir rasttir a fîzîka monopolê ya qeşaya spin bi dest dixin û dikarin bandora rûberan lêkolîn bikin," got nivîskarê sereke Dr. Sam Ladak ji Fakulteya Fîzîk û Astronomiyê ya Zanîngeha Cardiff.
"Ev cara yekem e ku kesek kariye kopiyek 3D ya rastîn a qeşayê spin, bi sêwirandinê, li ser pîvana nanoyê çêbike."
Qeşaya sûnî bi karanîna teknîkên nanoçêkirinê yên 3D yên herî pêşketî hate afirandin, ku tê de nanotelên piçûk di çar tebeqeyan de di avahiyek torê de hatin rêzkirin, ku bi xwe jî bi tevahî ji firehiya porê mirov kêmtir bû.
Cureyek taybetî ya mîkroskopiyê ku wekî mîkroskopiya hêza manyetîk tê zanîn, ku ji manyetîkîzmê re hesas e, dûv re hate bikar anîn da ku barên manyetîk ên li ser cîhazê werin dîtin, û rê da tîmê ku tevgera manyetîkên yek-qutbî li seranserê avahiya 3D bişopîne.
Dr. Ladak wiha domand, "Xebata me girîng e ji ber ku ew nîşan dide ku teknolojiyên çapkirina 3D ya di asta nano de dikarin ji bo teqlîdkirina materyalên ku bi gelemperî bi rêya kîmyayê têne sentezkirin werin bikar anîn."
"Di dawiyê de, ev xebat dikare rêyek peyda bike ji bo hilberîna metamateryalên magnetîkî yên nû, ku tê de taybetmendiyên materyalê bi kontrolkirina geometrîya 3D ya torek çêkirî têne mîheng kirin."
"Amûrên hilanîna magnetîkî, wekî ajokera dîska hişk an jî amûrên bîra gihîştina rasthatî ya magnetîkî, qadeke din e ku dikare ji hêla vê pêşketinê ve pir bandor bibe. Ji ber ku amûrên heyî tenê du ji sê pîvanên berdest bikar tînin, ev yek mîqdara agahdariya ku dikare were hilanîn sînordar dike. Ji ber ku monopol dikarin bi karanîna zeviyek magnetîkî li dora tora 3D werin gerandin, dibe ku gengaz be ku amûrek hilanîna 3D ya rastîn li ser bingeha barkirina magnetîkî were afirandin."
Dema weşandinê: 28ê Gulana 2021an