Riċerkaturi fi CRANN (Iċ-Ċentru għar-Riċerka dwar Nanostrutturi Adattivi u Nanodevices), u l-Iskola tal-Fiżika fi Trinity College Dublin, illum ħabbru li amaterjal manjetikużviluppat fiċ-Ċentru juri l-aktar swiċċ manjetiku mgħaġġel li qatt ġie rreġistrat.
It-tim uża sistemi tal-laser femtosecond fil-Laboratorju tar-Riċerka tal-Fotonika f'CRANN biex jaqleb u mbagħad jerġa' jaqleb l-orjentazzjoni manjetika tal-materjal tagħhom fi triljunths ta' sekonda, sitt darbiet aktar mgħaġġla mir-rekord preċedenti, u mitt darba aktar mgħaġġla mill-veloċità tal-arloġġ ta' kompjuter personali.
Din l-iskoperta turi l-potenzjal tal-materjal għal ġenerazzjoni ġdida ta’ kompjuters ultra-veloċi effiċjenti fl-enerġija u sistemi ta’ ħażna tad-dejta.
Ir-riċerkaturi kisbu l-veloċitajiet ta 'swiċċjar bla preċedent tagħhom f'liga msejħa MRG, sintetizzata l-ewwel mill-grupp fl-2014 minn manganiż, rutenju u gallju.Fl-esperiment, it-tim laqat films irqaq ta 'MRG b'tifqigħ ta' dawl aħmar tal-laser, li jwassal megawatts ta 'enerġija f'inqas minn biljun minn sekonda.
It-trasferiment tas-sħana jaqleb l-orjentazzjoni manjetika ta 'MRG.Hemm bżonn ta' għaxra ta' pikosekonda b'mod inkonċepibbli biex tinkiseb din l-ewwel bidla (1 ps = triljun ta' sekonda).Iżda, aktar importanti minn hekk, it-tim skopra li setgħu jaqilbu l-orjentazzjoni lura għal darb'oħra 10 triljuni ta' sekonda wara.Dan huwa l-aktar swiċċjar mill-ġdid ta 'l-orjentazzjoni ta' kalamita li qatt ġie osservat.
Ir-riżultati tagħhom huma ppubblikati din il-ġimgħa fil-ġurnal ewlieni tal-fiżika, Physical Review Letters.
L-iskoperta tista 'tiftaħ toroq ġodda għall-kompjuters innovattivi u t-teknoloġija tal-informazzjoni, minħabba l-importanza ta'materjal manjetikus f'din l-industrija.Moħbi f'ħafna mill-apparat elettroniku tagħna, kif ukoll fiċ-ċentri tad-dejta fuq skala kbira fil-qalba tal-internet, materjali manjetiċi jaqraw u jaħżnu d-dejta.L-isplużjoni attwali tal-informazzjoni tiġġenera aktar data u tikkonsma aktar enerġija minn qatt qabel.Is-sejba ta' modi ġodda effiċjenti fl-enerġija biex timmanipula d-dejta, u materjali li jaqblu, hija preokkupazzjoni ta' riċerka madwar id-dinja.
Iċ-ċavetta għas-suċċess tat-timijiet tat-Trinity kienet il-kapaċità tagħhom li jiksbu l-bidla ultraveloċi mingħajr ebda kamp manjetiku.Qlib tradizzjonali ta 'kalamita juża kalamita oħra, li tiġi bi spiża kemm f'termini ta' enerġija kif ukoll ħin.Bl-MRG l-iswiċċjar inkiseb b'polz tas-sħana, billi għamel użu mill-interazzjoni unika tal-materjal mad-dawl.
Ir-riċerkaturi ta’ Trinity Jean Besbas u Karsten Rode jiddiskutu triq waħda tar-riċerka:
“Materjal manjetikus intrinsikament għandhom memorja li jistgħu jintużaw għall-loġika.S'issa, il-qlib minn stat manjetiku wieħed '0 loġiku,' għal '1 loġiku' ieħor, kien wisq ġuħ għall-enerġija u bil-mod wisq.Ir-riċerka tagħna tindirizza l-veloċità billi turi li nistgħu naqilbu l-MRG minn stat għal ieħor f'0.1 pikosekondi u b'mod kruċjali li t-tieni swiċċ jista 'jsegwi biss 10 pikosekondi aktar tard, li jikkorrispondi għal frekwenza operattiva ta' ~ 100 gigahertz—aktar malajr minn kull ħaġa osservata qabel.
"L-iskoperta tenfasizza l-abbiltà speċjali tal-MRG tagħna li jgħaqqad id-dawl u d-dawran b'mod effettiv sabiex inkunu nistgħu nikkontrollaw il-manjetiżmu bid-dawl u d-dawl b'manjetiżmu fuq skali ta' żmien li s'issa ma jistgħux jintlaħqu."
F’kumment dwar ix-xogħol tat-tim tiegħu, il-Professur Michael Coey, l-Iskola tal-Fiżika ta’ Trinity u CRANN, qal, “Fl-2014 meta jien u t-tim tiegħi ħabbarna għall-ewwel darba li konna ħloqna liga kompletament ġdida ta’ manganiż, rutenju u gallju, magħrufa bħala MRG, qatt ma aħna. issuspettat li l-materjal kellu dan il-potenzjal manjeto-ottiku notevoli.
“Din id-dimostrazzjoni se twassal għal kunċetti ġodda ta’ apparat ibbażati fuq dawl u manjetiżmu li jistgħu jibbenefikaw minn veloċità akbar u effiċjenza fl-enerġija, forsi fl-aħħar mill-aħħar tirrealizza apparat universali wieħed b’memorja u funzjonalità loġika magħquda.Hija sfida kbira, imma wrejna materjal li jista’ jagħmilha possibbli.Nittamaw li niżguraw finanzjament u kollaborazzjoni tal-industrija biex inkomplu bil-ħidma tagħna.”
Ħin tal-post: Mejju-05-2021