Bir çalışmada, ultra ince malzemelerde manyetik davranışı kontrol etmek için güçlü bir yeni yöntemin daha hızlı, daha küçük ve daha enerji tasarruflu teknolojilere yol açabileceğini gösteriyor.
Araştırmacılar, bir materyal kullanarak manyetizmayı kesin olarak ayarlamak için yeni bir yol geliştirdiler –4– Bu sadece birkaç atom kalınlığında. Çalışma dergide yayınlandı Doğa Malzemeleri.
Ekip, uzun süredir devam eden bir bilimsel sorunu çözebilir ve bilgisayar bellek cihazlarından yeni nesil elektroniklere kadar yeni akıllı manyetik teknolojilerin geliştirilmesinin yolunu açabilir.
Manyetizma, dijital belleğin nasıl çalıştığının merkezinde yer alır ve bilgi depolamak için kullanılan bilgisayarların içindeki küçük manyetik bölgelerdir.
Bu manyetik bölgeler, değişim yanlılığı adı verilen bir süreç olan manyetik davranıştaki küçük kaymalarla kontrol edilir. Bununla birlikte, şimdiye kadar, değişim yanlılığının incelenmesi zordu ve kontrol edilmesi daha zordu çünkü farklı malzemeler arasındaki gömülü, kusurlu arayüzlerde gerçekleşiyor.
Edinburgh Üniversitesi, Boston Koleji ve Binghamton Üniversitesi’nden araştırmacılar bu zorlukların üstesinden gelmenin bir yolunu geliştirdiler.
Ekip, farklı malzemeleri üst üste istiflemek yerine, CRPS içinde aynı kontrolü başarabileceklerini keşfetti.4bir tür yarı iletken.
CRP’lerin ultra ince pullarında4atom katmanları doğal olarak kalınlığı nedeniyle farklı manyetik özelliklere sahip bölgeler oluşturur. Araştırmacılar, en yeni görüntüleme tekniklerini ve büyük ölçekli simülasyonları kullanarak, manyetik bölgelerin farklı sayıda katman arasındaki sınırlarda nasıl oluştuğunu, etkileşime girdiğini ve değiştiğini görebildiler.
Azot-boşluk (NV) merkez manyetometrisi olarak bilinen görüntüleme tekniği, küçük manyetik alanları görselleştirmek için elmas sensörler kullanarak ultra duyarlı bir manyetik mikroskop gibi çalışır.
CRPS içindeki katmanların düzenlenmesini değiştirerek4Araştırmacılar, bir anahtar çevirme gibi değişim yanlılığını açabileceklerini veya kapatabileceklerini buldular. Ekip, sürecin kontrol edilebilir ve geri dönüşümlü olduğunu, gelecekteki teknolojiler için çok yararlı olabilecek bir şey olduğunu söylüyor.
Edinburgh Üniversitesi Fizik ve Astronomi Okulu’ndan Dr. Elton Santos, “CRPS içindeki bölgeler4 Bir otoyoldaki şerit gibi yan yana sıraya girin. Aralarındaki sınır, manyetik davranışı inanılmaz bir hassasiyetle incelememize ve kontrol etmemize izin veren mükemmel bir arayüz oluşturuyor. “
Keşif sadece bilim adamlarının manyetizma anlayışını derinleştirmekle kalmıyor, aynı zamanda daha akıllı, daha küçük ve daha güvenilir manyetik cihazlar inşa etme zeminini de koyuyor.
Mühendislerin ultra kompakt bellek yongaları, yeniden yapılandırılabilir sensörler veya hatta manyetik prensiplere dayalı kuantum bilgi işlem cihazları tasarlamasına yardımcı olabilir. CRPS4 Havada sabittir ve birlikte çalışması kolaydır, bu da sadece laboratuvar deneyleri için değil, gerçek dünya uygulamaları için ideal bir aday haline getirir.
Santos, “Bu atılım, atomik ölçekli manyetizmanın görünmez dünyasına bir pencere açıyor. Bu çalışma bize atom ölçeğinde manyetizmayı anlamak ve mühendislik yapmak için şeffaf ve güvenilir bir platform sunuyor. Yepyeni bir manyetik teknoloji sınıfının kapısını açıyor.”
