3 dகாந்தநானோகட்டமைப்புகளின்திருப்புமுனைநவீனகாலகணினியைமாற்றும்

ஸ்பின்——ஐஸ்எனப்படும்ஒருபொருளின்முதல்முப்பரிமாணபிரதியைஉருவாக்குவதன்மூலம்காந்தமின்னூட்டத்தைப்பயன்படுத்தும்சக்திவாய்ந்தசாதனங்களைஉருவாக்கவிஞ்ஞானிகள்ஒருபடிஎடுத்துள்ளனர்。

சுழல்பனிபொருட்கள்மிகவும்அசாதாரணமானவை,ஏனெனில்அவைஒருகாந்தத்தின்ஒற்றைதுருவமாகசெயல்படும்குறைபாடுகள்என்றுஅழைக்கப்படுகின்றன。

இந்தஒற்றைதுருவகாந்தங்கள்,காந்தமோனோபோல்கள்என்றும்அழைக்கப்படுகின்றன,அவைஇயற்கையில்இல்லை;ஒவ்வொருகாந்தப்பொருளும்இரண்டாகவெட்டப்படும்போதுஅதுஎப்போதும்வடக்குமற்றும்தென்துருவத்துடன்ஒருபுதியகாந்தத்தைஉருவாக்கும்。

பலதசாப்தங்களாகவிஞ்ஞானிகள்இயற்கையாகநிகழும்காந்தஏகபோகங்களின்ஆதாரங்களைத்தேடுகிறார்கள்,இறுதியாகஇயற்கையின்அடிப்படைசக்திகளைஎல்லாம்ஒருகோட்பாடுஎன்றுஅழைக்கிறார்கள்,இயற்பியல்அனைத்தையும்ஒரேகூரையின்கீழ்வைக்கலாம்என்றநம்பிக்கையில்。

இருப்பினும்,சமீபத்தியஆண்டுகளில்இயற்பியலாளர்கள்இருபரிமாணசுழல்——பனிப்பொருட்களைஉருவாக்குவதன்மூலம்ஒருகாந்தமோனோபோலின்செயற்கைபதிப்புகளைஉருவாக்கமுடிந்தது。

இன்றுவரைஇந்தகட்டமைப்புகள்ஒருகாந்தமோனோபோலைவெற்றிகரமாகநிரூபித்துள்ளன,ஆனால்பொருள்ஒருவிமானத்தில்மட்டுமேஇருக்கும்போதுஅதேஇயற்பியலைப்பெறுவதுசாத்தியமில்லை。உண்மையில்,இதுசுழல்——பனிலேட்டிஸின்குறிப்பிட்டமுப்பரிமாணவடிவவியலாகும்,இதுகாந்தமோனோபோல்களைப்பிரதிபலிக்கும்சிறியகட்டமைப்புகளைஉருவாக்கும்அதன்அசாதாரணதிறனுக்குமுக்கியமானது。

நேச்சர்கம்யூனிகேஷன்ஸில்இன்றுவெளியிடப்பட்டஒருபுதியஆய்வில்,கார்டிஃப்பல்கலைக்கழகவிஞ்ஞானிகள்தலைமையிலானகுழுஅதிநவீனவகை3 dபிரிண்டிங்மற்றும்செயலாக்கத்தைப்பயன்படுத்திஸ்பின்——ஐஸ்பொருளின்முதல்3 dபிரதியைஉருவாக்கியுள்ளது。

3 dபிரிண்டிங்தொழில்நுட்பம்செயற்கைசுழல்——பனியின்வடிவவியலைவடிவமைக்கஅனுமதித்துள்ளதுஎன்றுகுழுகூறுகிறது,அதாவதுகாந்தமோனோபோல்கள்உருவாகும்மற்றும்அமைப்புகளில்நகரும்விதத்தைகட்டுப்படுத்தமுடியும்。

மினிமோனோபோல்காந்தங்களை3 dயில்கையாளமுடிந்தால்,மேம்பட்டகணினிசேமிப்பகம்முதல்மனிதமூளையின்நரம்பியல்கட்டமைப்பைப்பிரதிபலிக்கும்3 dகம்ப்யூட்டிங்நெட்வொர்க்குகளைஉருவாக்குவதுவரை,அவர்கள்கூறும்முழுப்பயன்பாடுகளையும்திறக்கமுடியும்。

“10ஆண்டுகளுக்கும்மேலாகவிஞ்ஞானிகள்செயற்கைசுழல்——பனியைஇருபரிமாணங்களில்உருவாக்கிஆய்வுசெய்துவருகின்றனர்。அத்தகையஅமைப்புகளைமுப்பரிமாணங்களுக்குவிரிவுபடுத்துவதன்மூலம்,நாம்ஸ்பின்——ஐஸ்மோனோபோல்இயற்பியலின்மிகவும்துல்லியமானபிரதிநிதித்துவத்தைப்பெறுகிறோம்,மேலும்மேற்பரப்புகளின்தாக்கத்தைஆய்வுசெய்யமுடிகிறது”என்றுகார்டிஃப்பல்கலைக்கழகத்தின்இயற்பியல்மற்றும்வானியல்பள்ளியைச்சேர்ந்தமுன்னணிஎழுத்தாளர்டாக்டர்சாம்லடாக்கூறினார்。

“சுழல்——பனியின்சரியான3 dபிரதியை,வடிவமைப்பின்மூலம்,நானோஅளவில்யாராலும்உருவாக்குவதுஇதுவேமுதல்முறை。”

செயற்கைஸ்பின்——ஐஸ்நவீன3 dநானோஃபேப்ரிகேஷன்நுட்பங்களைப்பயன்படுத்திஉருவாக்கப்பட்டது,இதில்சிறியநானோவைகள்நான்குஅடுக்குகளாகஒருலேட்டிஸ்அமைப்பில்அடுக்கிவைக்கப்பட்டன,இதுஒட்டுமொத்தமாகமனிதமுடியின்அகலத்தைவிடகுறைவாகஅளவிடப்படுகிறது。

காந்தவிசைநுண்ணோக்கிஎனப்படும்ஒருசிறப்புவகைநுண்ணோக்கி,இதுகாந்தத்திற்குஉணர்திறன்கொண்டது,பின்னர்சாதனத்தில்இருக்கும்காந்தகட்டணங்களைக்காட்சிப்படுத்தப்பயன்படுத்தப்பட்டது,இது3 dகட்டமைப்பில்ஒற்றை——துருவகாந்தங்களின்இயக்கத்தைக்கண்காணிக்ககுழுவைஅனுமதிக்கிறது。

“நானோஅளவிலான3 dஅச்சிடும்தொழில்நுட்பங்கள்பொதுவாகவேதியியலின்மூலம்ஒருங்கிணைக்கப்படும்பொருட்களைப்பிரதிபலிக்கப்பயன்படும்என்பதைக்காட்டுவதால்,எங்கள்பணிமுக்கியமானது”என்றுடாக்டர்லடாக்தொடர்ந்தார்。

“இறுதியில்,இந்தவேலைபுதுமையானகாந்தமெட்டாமெட்டீரியல்களைஉருவாக்குவதற்கானவழிமுறையைவழங்கமுடியும்,அங்குஒருசெயற்கைலேட்டிஸின்3 dவடிவவியலைக்கட்டுப்படுத்துவதன்மூலம்பொருள்பண்புகள்சரிசெய்யப்படுகின்றன。

ஹார்ட்டிஸ்க்டிரைவ்அல்லதுகாந்தசீரற்றஅணுகல்நினைவகசாதனங்கள்போன்றகாந்தசேமிப்பகசாதனங்கள்இந்தமுன்னேற்றத்தால்பெருமளவில்பாதிக்கப்படக்கூடியமற்றொருபகுதி。தற்போதையசாதனங்கள்மூன்றுபரிமாணங்களில்இரண்டைமட்டுமேபயன்படுத்துவதால்,இதுசேமிக்கப்படும்தகவலின்அளவைக்கட்டுப்படுத்துகிறது。ஒருகாந்தப்புலத்தைப்பயன்படுத்திமோனோபோல்களை3 dலேட்டிஸைச்சுற்றிநகர்த்தமுடியும்என்பதால்,காந்தமின்னூட்டத்தின்அடிப்படையில்உண்மையான3 dசேமிப்பகசாதனத்தைஉருவாக்கமுடியும்。