3 dمیگنیٹکنانواسٹرکچرزمیںپیشرفتجدیددورکیکمپیوٹنگکوتبدیلکرسکتیہے۔

سائنسدانوںنےطاقتورآلاتکیتخلیقکیطرفایکقدماٹھایاہےجومقناطیسیچارجکواستعمالکرتےہیںاوراسپنآئسکےنامسےجانےوالےمادےکیپہلیتینجہتینقلتیارکرتےہیں۔

اسپنآئسموادانتہائیغیرمعمولیہیںکیونکہانمیںنامنہادنقائصہوتےہیںجومقناطیسکےواحدقطبکیطرحبرتاؤکرتےہیں۔

یہواحدقطبیمقناطیس،جنہیںمقناطیسیاجارہداربھیکہاجاتاہے،فطرتمیںموجودنہیںہے۔جبہرمقناطیسیموادکودوحصوںمیںکاٹدیاجاتاہےتویہہمیشہشمالیاورجنوبیقطبکےساتھایکنیامقناطیسبنائےگا۔

کئیدہائیوںسےسائنسدانقدرتیطورپرپیداہونےوالےمقناطیسیاجارہداروںکےثبوتکےلیےدوردورتکتلاشکررہےہیںکہآخرکارفطرتکیبنیادیقوتوںکوہرچیزکےایکنامنہادنظریہمیںگروپبندیکریں،تمامطبیعیاتکوایکہیچھتکےنیچےرکھدیں۔

تاہم،حالیہبرسوںمیںطبیعیاتداندوجہتیاسپنآئسموادکیتخلیقکےذریعےمقناطیسیمونوپولکےمصنوعیورژنتیارکرنےمیںکامیابہوئےہیں۔

آجتکانڈھانچےنےکامیابیکےساتھمقناطیسیمونوپولکامظاہرہکیاہے،لیکنجبمادّہایکہیجہازتکمحدودہوتووہیطبیعیاتحاصلکرناناممکنہے۔درحقیقت،یہاسپنآئسجالیکیمخصوصسہجہتیجیومیٹریہےجومقناطیسیاجارہداروںکینقلکرنےوالےچھوٹےڈھانچےبنانےکیاسکیغیرمعمولیصلاحیتکیکلیدہے۔

نیچرکمیونیکیشنزمیںآجشائعہونےوالیایکنئیتحقیقمیں،کارڈفیونیورسٹیکےسائنسدانوںکیقیادتمیںایکٹیمنےجدیدترینقسمکی3 dپرنٹنگاورپروسیسنگکااستعمالکرتےہوئےاسپنآئسموادکیپہلی3 dنقلتیارکیہے۔

ٹیمکاکہناہےکہتھریڈیپرنٹنگٹیکنالوجینےانہیںمصنوعیاسپنآئسکیجیومیٹریکےمطابقبنانےکیاجازتدیہے،یعنیوہنظاممیںمقناطیسیاجارہداروںکےبننےاورگھومنےکےطریقےکوکنٹرولکرسکتےہیں۔

3 dمیںمنیمونوپولمیگنےٹسکوجوڑتوڑکرنےکےقابلہونےسےوہایپلیکیشنزکیایکپوریمیزبانیکوکھولسکتےہیںجوانکےبقول،بہترکمپیوٹراسٹوریجسےلےکر3 dکمپیوٹنگنیٹورکسکیتخلیقتکجوانسانیدماغکیاعصابیساختکینقلکرتےہیں۔

“10سالوںسےسائنسدانمصنوعیاسپنآئسکودوجہتوںمیںتخلیقاورمطالعہکررہےہیں۔کارڈفیونیورسٹیکےسکولآففزکساینڈآسٹرونومیکےمرکزیمصنفڈاکٹرسیملاڈکنےکہاکہاسطرحکےنظاموںکوتینجہتوںتکپھیلانےسےہماسپنآئسمونوپولفزکسکیزیادہدرستنمائندگیحاصلکرتےہیںاورسطحوںکےاثراتکامطالعہکرنےکےقابلہوتےہیں۔

“یہپہلاموقعہےکہکوئیبھینانوسکلپر،ڈیزائنکےلحاظسے،اسپنآئسکیصحیح3 dنقلتیارکرنےمیںکامیابہواہے۔”

مصنوعیاسپنآئسکوجدیدترین3 dنینوفابریکیشنتکنیککااستعمالکرتےہوئےبنایاگیاتھاجسمیںننھےنانوائرزکوجالیکےڈھانچےمیںچارتہوںمیںاسٹیککیاگیاتھا،جسکیپیمائشخودانسانیبالوںکیچوڑائیسےبھیکمتھی۔

ایکخاصقسمکیمائیکروسکوپیجسےمقناطیسیقوتمائیکروسکوپیکےنامسےجاناجاتاہے،جومقناطیسیتکےلیےحساسہے،اسکےبعدآلہپرموجودمقناطیسیچارجزکودیکھنےکےلیےاستعمالکیاگیا،جسسےٹیمکو3 dڈھانچےمیںواحدقطبمیگنےٹکینقلوحرکتکوٹریککرنےکیاجازتدیگئی۔

“ہماراکاماہمہےکیونکہیہظاہرکرتاہےکہنانوسکل3 dپرنٹنگٹیکنالوجیزکوایسےموادکینقلکرنےکےلیےاستعمالکیاجاسکتاہےجوعامطورپرکیمسٹریکےذریعےترکیبکیےجاتےہیں،”ڈاکٹرلداکنےجاریرکھا۔

“بالآخر،یہکامناولمقناطیسیمیٹامیٹریلزپیداکرنےکاایکذریعہفراہمکرسکتاہے،جہاںمصنوعیجالیکی3 dجیومیٹریکوکنٹرولکرکےمادیخصوصیاتکوٹیونکیاجاتاہے۔

“مقناطیسیاسٹوریجڈیوائسز،جیسےہارڈڈسکڈرائیویامیگنیٹکرینڈمایکسیسمیموریڈیوائسز،ایکاورشعبہہےجواسپیشرفتسےبڑےپیمانےپرمتاثرہوسکتاہے۔چونکہموجودہآلاتدستیابتینجہتوںمیںسےصرفدوکااستعمالکرتےہیں،اسسےمعلوماتکیمقدارمحدودہوجاتیہےجسےذخیرہکیاجاسکتاہے۔چونکہمقناطیسیفیلڈکااستعمالکرتےہوئے3 dجالیوںکےاردگرد单极子کومنتقلکیاجاسکتاہے،یہمقناطیسیچارجکیبنیادپرایکحقیق3 dایسٹوریجڈیوائسبناناممکنہوسکتاہے۔