Élmuwan parantos nyandak léngkah pikeun nyiptakeun alat anu kuat anu nganggo muatan magnét ku cara nyiptakeun réplika tilu diménsi anu munggaran Tina bahan anu katelah és spin。
巴汉és自旋pisan mahiwal sabab mibanda疾病但缺陷nu kalakuanana salaku kutub tunggal磁铁。
Magnét kutub tunggal ieu, ogé katelah monopoles magnét, teu aya di alam;lamun unggal bahan magnét dipoong jadi dua bakal salawasna nyieun magnet anyar kalawan kutub kalér jeung kidul。
Mangpuluh-puluh taun para élmuwan néangan bukti-bukti monopole magnét anu lumangsung sacara alami kalawan harepan ahirna ngagolongkeun kakuatan- kakuongkeun dasar alam kana anu disebut téori ngeunaan sagalana, nempatkeun sakabéh fisika dina hiji hateup。
Sanajan kitu, dina taun panganyarna fisikawan geus junun ngahasilkeun versi jieunan tina单极子magnét ngaliwatan kreasi dua diménsi bahan spin-és。
Nepi ka ayeuna, struktur ieu parantos suksés nunjukkeun monpole magnét, tapi mustahil pikeun meunangkeun fisika anu sami nalika bahanna dipasrahkeun ka pesawat tunggal。Mémang， éta mangrupikeun géométri tilu diménsi khusus tina kisi spin-és anu konci pikeun kamampuan anu teu biasa pikeun nyiptakeun struktur leutik anu meniru monopol magnét。
Dina ulikan anyar diterbitkeun dinten di Nature Communications, tim dipingpin ku élmuwan di Cardiff University geus nyieun replica 3D munggaran tina bahan spin-és ngagunakeun tipe canggih tina percetakan jeung ngolah 3D。
Tim nyatakeun yén téknologi percetakan 3D parantos ngamungkinkeun aranjeunna pikeun nyaluyukeun géométri tina spin-és jieunan, hartosna aranjeunna tiasa ngontrol cara monopoles magnét kabentuk sareng ngalih dina system。
Mampuh ngamanipulasi magnét单极子mini dina 3D tiasa muka sajumlah ageung aplikasi anu aranjeunna nyarios, tina panyimpen komputer anu ditingkatkeun dugi ka nyiptakeun jaringan komputasi 3D anu meniru struktur saraf otak manusa。
“Salila langkung ti 10 taun para ilmuwan nyiptakeun sareng ngulik és spin buatan dina dua diménsi。Ku ngalegaan system sapertos kitu ka tilu diménsi, urang nampi gambaran anu langkung akurat ngeunaan fisika单极自旋-és sareng tiasa ngulik dampak permukaan， " panulis utama博士Sam Ladak ti Sakola fisika sareng天文学大学卡迪夫。
“Ieu mangrupikeun waktos anu saha waé anu tiasa nyiptakeun réplika 3D tina spin-és, ku desain, dina skala nano。”
És spin-jieunan diciptakeun ngagunakeun téknik nanofabrikasi 3D anu canggih dimana kawat nano leutik ditumpuk kana opat lapisan dina struktur kisi, anu ukuranna kirang ti lebar rambut manusa sadayana。
Jenis mikroskop khusus anu katelah mikroskop gaya magnét, anu sénsitip kana magnetisme, teras dianggo pikeun ngabayangkeun muatan magnét anu aya dina alat, ngamungkinkeun tim pikeun ngalacak gerakan magnet kutub tunggal dina struktur 3D。
“Karya kami penting sabab nunjukkeun yén téknologi percetakan 3D skala nano tiasa dianggo pikeun niru bahan anu biasana disintésis ngalangkungan kimia，”saur博士Ladak。
"Pamustunganana, karya ieu bisa nyadiakeun sarana pikeun ngahasilkeun超材料magnét小说，dimana sipat bahan disetel ku ngadalikeun géométri 3D hiji kisi jieunan。
“Alat panyimpen magnét, sapertos硬盘驱动器atanapi Alat mémori aksés acak magnét, mangrupikeun daérah sanés anu tiasa dipangaruhan sacara ageung ku terobosan ieu。Kusabab alat ayeuna ngan ukur nganggo dua tina tilu diménsi anu sayogi, ieu ngabatesan jumlah inpormasi anu tiasa disimpen。Kusabab单极子tiasa dipinda -pindahkeun kana kisi 3D nganggo médan magnét, tiasa waé nyiptakeun alat panyimpen 3D anu leres dumasar kana muatan magnét。
waktos pos: 2021年5月28日