Les scientifiques ont franchi une étape vers la création de dispositifs puissants qui exploitent la charge magnétique en créant la toute première réplique tridimensionnelle d'un matériau connu sous le nom de旋转冰。
Les matériaux de glace de spin sont extrêmement居住者汽车ils possèdent ce qu'on apple des défauts qui se component comme le pôle unique d'un aimant。
Ces aimants单polaires， également appelés monopôles magnétiques, n'existent pas dans la nature;lorsque chque matériau magnétique est coupé en deux, il créera toujours un nouvel aimant avec un pôle nord et un pôle sud。
挂件décennies, les scientifiques ont cherché partout des preuves de monopôles magnétiques自然之力与自然之力与自然之力与社会之力théorie de tout，金属之力与自然之力même toit。
尚登特，ces dernières années, les physiciens ont réussi à produire des versions artificielles d'un monopôle magnétique grâce à la création de matériaux de glace de spin bidimensionnels。
A ce jour ces structures ont démontré avec succès un monopôle magnétique, mais il est impossible d'obtenir la même体质lorsque le matériau est confiné dans un seul plan。En effet, c'est la géométrie tridimensionnelle spécifique du réseau spin-glace qui est la clé de sa capacité inhabituelle à créer de minuscules structures qui imitent les monopôles magnétiques。
Dans une nouvelle étude publiée aujourd'hui Dans Nature Communications, une équipe dirigée par des scientifiques de l'Université de Cardiff a créé la toute première réplique 3D d'un matériau de spin-ice en utilant un type sophistiqué d'impression et de traitement 3D。
L'équipe肯定的技术的印象，3D, leur, a permis d'adapter la géométrie de la glace de spin, and qui signifie qu'ils peuvent contrôler la façon don ' les monopôles magnétiques sont formés et déplacés dans les systèmes。
Pouvoir机械手les mini-aimants monopôles en 3D Pouvoir ourrait ouvrir toute une série d'applications, du stockage informatique amélioré à la création de réseaux informatiques 3D qui imitent la结构神经元du cerveau humane。
«Depuis plus de 10 ans, les scientifiques créent et étudient la glace de spin artificielle en deux dimensions。En étendant ces systèmes à三维度，知识une représentation博库普加上précise de la体质du单极子de自旋玻璃和一些测量d'étudier l'冲击表面»，déclaré l'auteur principal, le Dr Sam Ladak de l'École de体质和天文学de l'Université de Cardiff。
“C'est la première fois que quelqu'un est capable de créer une réplique 3D accurate d'une glace de spin, par conception， à l'échelle nanométrique。”
La glace de spin artificielle été créée à l'aide de techniques de nanofabrication 3D de pointe dans lesquelles de microusles纳米filils étaient empilés en quatre couches dans une structure en treillis, qui elle-même mesurait moins que La great global d'un cheveu human。
Un type spécial de microscopie connu sous le nom de microscopie à force magnétique, qui est sensible au magnétisme, a ensuite été utilisé pour visualiser les charge magnétiques présentes sur l'appareil, permeant à l'équipe de suivre le mouvement des aimants unipolaires à travers la structure 3D。
“Notre travail est important car il montre que les technologies d'impression 3D à l'échelle nanométrique peuvent être utilisées pour imiter des matériaux qui sont généralement synthétisés par chimie”，一位lapak博士。
«En fin de compte, ce travail pourrait fournir un moyen de produire de nouveaux métamatériaux magnétiques, où les propriétés des matériaux sont ajustées En contrôlant la géométrie 3D d'un réseau人工。
«Les périphériques de stockage magnétiques, tell qu'un disque dur ou des périphériques de mémoire magnétique à accès aléatoire, sont un autre domain qui pourrait être massition impacté par cette percée。Comme les apparel actuels n'utilisent que deux de troibles, cela limited la quantité d'information pouvant être stockées。Etant多恩,les单极子peuvent可能deplaces autour du栅网3 d l 'aide d一个冠军magnetique il可能可能德相信联合国名副其实的dispositif de贮藏3 d基地在la magnetique收费。
Heure de publication: 2021年5月28日