Олимон дар рохи ба вучуд овардани дастгоххои пуриктидоре кадам гузоштандмагнитӣ тавассути сохтани аввалин нусхаи сеченакаи маводе, ки бо номи спи-их маълум аст, барқ бардоред.
Маводҳои яхбандии чарх бениҳоят ғайриоддӣ мебошанд, зеро онҳо дорои нуқсонҳои ба истилоҳ мебошанд, ки ҳамчун як қутби магнит амал мекунанд.
Ин магнитҳои як қутбӣ, ки бо номи монополҳои магнитӣ низ маълуманд, дар табиат вуҷуд надоранд;Вақте ки ҳар як маводи магнитӣ ба ду бурида мешавад, он ҳамеша магнити навро бо қутби шимолӣ ва ҷанубӣ эҷод мекунад.
Дар тӯли даҳсолаҳо олимон дар ҷустуҷӯи далелҳои табиати табиӣ будандмагнитӣ монополхо бо умеди нихоят гурухи куввахои асосии табиат ба ном назарияи хама чиз, тамоми физикаро дар зери як бом гузоштан.
Бо вуҷуди ин, дар солҳои охир ба физикҳо муяссар шуд, ки версияҳои сунъии монополияи магнитиро тавассути эҷоди материалҳои дученакаи чархзанӣ ба вуҷуд оранд.
То имрӯз ин сохторҳо монополияи магнитиро бомуваффақият нишон доданд, аммо вақте ки мавод бо як ҳавопаймо маҳдуд аст, ҳамон як физикаро ба даст овардан ғайриимкон аст.Дарвоқеъ, ин геометрияи мушаххаси сеченакаи торчаи яхбандӣ мебошад, ки калиди қобилияти ғайриоддии он барои сохтани сохторҳои хурде мебошад, ки бамагнитӣмонополхо.
Дар як пажӯҳиши наве, ки имрӯз дар Nature Communications нашр шудааст, як гурӯҳ таҳти роҳбарии олимони Донишгоҳи Кардифф аввалин нусхаи 3D-и маводи чарх-яхро бо истифода аз як намуди мураккаби чоп ва коркарди 3D сохтаанд.
Гурӯҳ мегӯянд, ки технологияи чопи 3D ба онҳо имкон додааст, ки геометрияи яхи сунъиро мутобиқ созанд, яъне онҳо метавонанд тарзи ташаккул ва ҳаракати монополҳои магнитиро дар системаҳо назорат кунанд.
Қобилияти идора кардани магнитҳои хурди монополӣ дар 3D метавонад як қатор барномаҳоро кушояд, ба гуфтаи онҳо, аз нигаҳдории мукаммали компютер то эҷоди шабакаҳои ҳисоббарории 3D, ки ба сохтори асабии майнаи инсон тақлид мекунанд.
«Зиёда аз 10 сол аст, ки олимон спи-и сунъиро дар ду андоза сохта ва меомӯзанд.Бо васеъ кардани чунин системаҳо ба се андоза, мо тасвири дақиқтари физикаи монополияи чарх-яхро ба даст меорем ва қодирем, ки таъсири сатҳҳоро омӯзем” гуфт муаллифи пешбари доктор Сэм Ладак аз Мактаби физика ва астрономияи Донишгоҳи Кардифф.
"Ин бори аввал аст, ки касе қодир аст, ки нусхаи дақиқи 3D-и спин-яхро аз рӯи тарроҳӣ дар наномикёс созад."
Спин-ихҳои сунъӣ бо истифода аз усулҳои муосири нанофабрикаи 3D сохта шудааст, ки дар он нановимҳои ночиз дар чаҳор қабат дар сохтори торча ҷойгир карда шудаанд, ки худаш камтар аз паҳнои мӯи инсонро чен мекунад.
Як навъи махсуси микроскопия бо номи микроскопияи қувваи магнитӣ маъруф аст, ки ба магнитизм ҳассос аст, барои тасаввур кардани зарядҳои магнитии дар дастгоҳ мавҷудбуда истифода шуд, ки ба гурӯҳ имкон дод, ки ҳаракати магнитҳои як қутбро дар сохтори 3D пайгирӣ кунад.
"Кори мо муҳим аст, зеро он нишон медиҳад, ки технологияҳои чопи наномикёси 3D метавонанд барои тақлид кардани маводҳое истифода шаванд, ки одатан тавассути химия синтез карда мешаванд", идома дод доктор Ладак.
"Дар ниҳоят, ин кор метавонад василаи тавлиди метаматериалҳои нави магнитиро фароҳам орад, ки дар он хосиятҳои моддӣ тавассути назорати геометрияи 3D-и торчаи сунъӣ танзим карда мешаванд.
"Таҷҳизоти нигаҳдории магнитӣ, аз қабили диски сахт ё дастгоҳҳои хотираи дастрасии тасодуфии магнитӣ, як соҳаи дигарест, ки аз ин пешрафт метавонад ба таври оммавӣ таъсир расонад.Азбаски дастгоҳҳои кунунӣ аз се андозаи мавҷуда танҳо дуторо истифода мебаранд, ин миқдори иттилооти захирашавандаро маҳдуд мекунад.Азбаски монополҳо метавонанд бо истифода аз майдони магнитӣ дар атрофи торчаи 3D кӯчонида шаванд, мумкин аст, ки дастгоҳи воқеии нигаҳдории 3D дар асоси заряди магнитӣ эҷод карда шавад."
Вақти фиристодан: 28 май-2021