3D காந்த நானோ கட்டமைப்புகளின் திருப்புமுனை நவீன கால கணினியை மாற்றும்

சக்தி வாய்ந்த சாதனங்களை உருவாக்கும் நோக்கில் விஞ்ஞானிகள் ஒரு படி எடுத்துள்ளனர்காந்தம் ஸ்பின்-ஐஸ் எனப்படும் ஒரு பொருளின் முதல் முப்பரிமாண பிரதியை உருவாக்குவதன் மூலம் கட்டணம் வசூலிக்கப்படுகிறது.

சுழல் பனி பொருட்கள் மிகவும் அசாதாரணமானவை, ஏனெனில் அவை ஒரு காந்தத்தின் ஒற்றை துருவமாக செயல்படும் குறைபாடுகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

இந்த ஒற்றை துருவ காந்தங்கள், காந்த மோனோபோல்கள் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன, அவை இயற்கையில் இல்லை;ஒவ்வொரு காந்தப் பொருளும் இரண்டாக வெட்டப்படும் போது அது எப்போதும் வடக்கு மற்றும் தென் துருவத்துடன் ஒரு புதிய காந்தத்தை உருவாக்கும்.

பல தசாப்தங்களாக விஞ்ஞானிகள் இயற்கையாக நிகழும் சான்றுகளுக்காக வெகு தொலைவில் தேடுகிறார்கள்காந்தம் இயற்பியல் அனைத்தையும் ஒரே கூரையின் கீழ் வைத்து, இயற்கையின் அடிப்படை சக்திகளை எல்லாவற்றின் கோட்பாடு என அழைக்கப்படும் ஒன்றாக இணைக்கும் நம்பிக்கையில் ஏகபோகங்கள்.

இருப்பினும், சமீபத்திய ஆண்டுகளில் இயற்பியலாளர்கள் இரு பரிமாண சுழல்-பனிப் பொருட்களை உருவாக்குவதன் மூலம் ஒரு காந்த மோனோபோலின் செயற்கை பதிப்புகளை உருவாக்க முடிந்தது.

இன்றுவரை இந்த கட்டமைப்புகள் ஒரு காந்த மோனோபோலை வெற்றிகரமாக நிரூபித்துள்ளன, ஆனால் பொருள் ஒரு விமானத்தில் மட்டுமே இருக்கும் போது அதே இயற்பியலைப் பெறுவது சாத்தியமில்லை.உண்மையில், இது ஸ்பின்-ஐஸ் லேட்டிஸின் குறிப்பிட்ட முப்பரிமாண வடிவவியலாகும், இது பிரதிபலிக்கும் சிறிய கட்டமைப்புகளை உருவாக்கும் அதன் அசாதாரண திறனுக்கு முக்கியமானது.காந்தம்ஏகபோகங்கள்.

நேச்சர் கம்யூனிகேஷன்ஸில் இன்று வெளியிடப்பட்ட ஒரு புதிய ஆய்வில், கார்டிஃப் பல்கலைக்கழக விஞ்ஞானிகள் தலைமையிலான குழு அதிநவீன வகை 3D பிரிண்டிங் மற்றும் செயலாக்கத்தைப் பயன்படுத்தி ஸ்பின்-ஐஸ் பொருளின் முதல் 3D பிரதியை உருவாக்கியுள்ளது.

3D பிரிண்டிங் தொழில்நுட்பம் செயற்கை சுழல்-பனியின் வடிவவியலை வடிவமைக்க அனுமதித்துள்ளது என்று குழு கூறுகிறது, அதாவது காந்த மோனோபோல்கள் உருவாகும் மற்றும் அமைப்புகளில் நகரும் விதத்தை கட்டுப்படுத்த முடியும்.

மினி மோனோபோல் காந்தங்களை 3Dயில் கையாள முடிந்தால், மேம்பட்ட கணினி சேமிப்பகம் முதல் மனித மூளையின் நரம்பியல் கட்டமைப்பைப் பிரதிபலிக்கும் 3D கம்ப்யூட்டிங் நெட்வொர்க்குகளை உருவாக்குவது வரை, அவர்கள் கூறும் முழுப் பயன்பாடுகளையும் திறக்க முடியும்.

“10 ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக விஞ்ஞானிகள் செயற்கை சுழல்-பனியை இரு பரிமாணங்களில் உருவாக்கி ஆய்வு செய்து வருகின்றனர்.இத்தகைய அமைப்புகளை முப்பரிமாணங்களுக்கு விரிவுபடுத்துவதன் மூலம் நாம் ஸ்பின்-ஐஸ் மோனோபோல் இயற்பியலின் மிகவும் துல்லியமான பிரதிநிதித்துவத்தைப் பெறுகிறோம், மேலும் மேற்பரப்புகளின் தாக்கத்தை ஆய்வு செய்ய முடிகிறது" என்று கார்டிஃப் பல்கலைக்கழகத்தின் இயற்பியல் மற்றும் வானியல் பள்ளியைச் சேர்ந்த முன்னணி எழுத்தாளர் டாக்டர் சாம் லடாக் கூறினார்.

"சுழல்-பனியின் சரியான 3D பிரதியை, வடிவமைப்பின் மூலம், நானோ அளவில் யாராலும் உருவாக்குவது இதுவே முதல் முறை."

செயற்கை ஸ்பின்-ஐஸ் நவீன 3D நானோ ஃபேப்ரிகேஷன் நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தி உருவாக்கப்பட்டது, இதில் சிறிய நானோவைகள் நான்கு அடுக்குகளாக ஒரு லேட்டிஸ் அமைப்பில் அடுக்கி வைக்கப்பட்டன, இது ஒட்டுமொத்தமாக மனித முடியின் அகலத்தை விட குறைவாக அளவிடப்படுகிறது.

காந்த விசை நுண்ணோக்கி எனப்படும் ஒரு சிறப்பு வகை நுண்ணோக்கி, இது காந்தத்திற்கு உணர்திறன் கொண்டது, பின்னர் சாதனத்தில் இருக்கும் காந்த கட்டணங்களைக் காட்சிப்படுத்தப் பயன்படுத்தப்பட்டது, இது 3D கட்டமைப்பில் ஒற்றை-துருவ காந்தங்களின் இயக்கத்தைக் கண்காணிக்க குழுவை அனுமதிக்கிறது.

"நானோ அளவிலான 3D பிரிண்டிங் தொழில்நுட்பங்கள் பொதுவாக வேதியியலின் மூலம் ஒருங்கிணைக்கப்படும் பொருட்களைப் பிரதிபலிக்கப் பயன்படும் என்பதை இது காட்டுகிறது என்பதால் எங்கள் பணி முக்கியமானது" என்று டாக்டர் லடாக் தொடர்ந்தார்.

"இறுதியில், இந்த வேலை புதுமையான காந்த மெட்டா மெட்டீரியல்களை உருவாக்குவதற்கான வழிமுறையை வழங்க முடியும், அங்கு ஒரு செயற்கை லேட்டிஸின் 3D வடிவவியலைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம் பொருள் பண்புகள் சரிசெய்யப்படுகின்றன.

ஹார்ட் டிஸ்க் டிரைவ் அல்லது காந்த சீரற்ற அணுகல் நினைவக சாதனங்கள் போன்ற காந்த சேமிப்பக சாதனங்கள் இந்த முன்னேற்றத்தால் பெருமளவில் பாதிக்கப்படக்கூடிய மற்றொரு பகுதி.தற்போதைய சாதனங்கள் மூன்று பரிமாணங்களில் இரண்டை மட்டுமே பயன்படுத்துவதால், இது சேமிக்கப்படும் தகவலின் அளவைக் கட்டுப்படுத்துகிறது.ஒரு காந்தப்புலத்தைப் பயன்படுத்தி மோனோபோல்களை 3D லேட்டிஸைச் சுற்றி நகர்த்த முடியும் என்பதால், காந்தக் கட்டணத்தின் அடிப்படையில் உண்மையான 3D சேமிப்பக சாதனத்தை உருவாக்க முடியும்.