Olimlar spin-muz deb nomlanuvchi materialning birinchi uch o‘lchamli nusxasini yaratish orqali magnit zaryaddan foydalanadigan kuchli qurilmalarni yaratish yo‘lida qadam tashladilar.
Spin muz materiallari juda g'ayrioddiy, chunki ular magnitning yagona qutbi kabi harakat qiladigan nuqsonlarga ega.
Magnit monopollar deb ham ataladigan bu yagona qutbli magnitlar tabiatda mavjud emas;Har bir magnit material ikkiga bo'linganda, u har doim shimoliy va janubiy qutbli yangi magnit hosil qiladi.
O'nlab yillar davomida olimlar tabiatning asosiy kuchlarini oxir-oqibat hamma narsaning nazariyasiga birlashtirish va butun fizikani bir tom ostiga qo'yish umidida tabiatda paydo bo'ladigan magnit monopollarning dalillarini izlashdi.
Biroq, so'nggi yillarda fiziklar ikki o'lchovli spin-muz materiallarini yaratish orqali magnit monopolning sun'iy versiyalarini ishlab chiqarishga muvaffaq bo'lishdi.
Bugungi kunga qadar ushbu tuzilmalar magnit monopoliyasini muvaffaqiyatli namoyish etdi, ammo material bitta tekislik bilan chegaralanganida bir xil fizikani olish mumkin emas.Darhaqiqat, magnit monopollarni taqlid qiladigan mayda tuzilmalarni yaratishning g'ayrioddiy qobiliyatining kaliti bo'lgan spin-muz panjarasining o'ziga xos uch o'lchovli geometriyasidir.
Nature Communications nashrida bugun chop etilgan yangi tadqiqotda Kardiff universiteti olimlari boshchiligidagi guruh 3D bosib chiqarish va qayta ishlashning murakkab turidan foydalangan holda aylanma muz materialining birinchi 3D nusxasini yaratdi.
Jamoaning ta'kidlashicha, 3D bosib chiqarish texnologiyasi ularga sun'iy spin-muzning geometriyasini moslashtirishga imkon berdi, ya'ni ular magnit monopollarning tizimlarda shakllanishi va harakatlanish usulini boshqarishi mumkin.
Mini monopol magnitlarni 3D formatida boshqarish qobiliyati kompyuterning kengaytirilgan xotirasidan tortib, inson miyasining neyron tuzilishini taqlid qiluvchi 3D hisoblash tarmoqlarini yaratishgacha bo'lgan ko'plab ilovalarni ochishi mumkin.
“10 yildan ortiq vaqt davomida olimlar ikki oʻlchovli sunʼiy aylanma muzni yaratib, oʻrganishdi.Bunday tizimlarni uch oʻlchamli oʻlchamlarga kengaytirish orqali biz aylanma muz monopol fizikasining aniqroq tasviriga ega boʻlamiz va yuzalarning taʼsirini oʻrganish imkoniyatiga ega boʻlamiz”, dedi Kardiff universiteti fizika va astronomiya maktabidan yetakchi muallif doktor Sem Ladak.
"Bu birinchi marta har kim nanosölyemda aylanma muzning aniq 3D nusxasini yaratishga muvaffaq bo'ldi."
太阳'iy spin-muz eng zamonaviy 3 d nanofabrikatsiyatexnikasidan foydalangan holda yaratilgan bo'lib, unda mayda nanosimlar to'rtta qatlamga to'rsimon tuzilishga joylashtirilgan, uning o'zi esa umumiy soch kengligidan ham kamroq bo'lgan.
Magnitlanishga sezgir bo'lgan magnit kuch mikroskopiyasi deb nomlanuvchi maxsus mikroskop turi qurilmada mavjud bo'lgan magnit zaryadlarni ko'rish uchun ishlatilgan, bu esa jamoaga 3D strukturasi bo'ylab bir qutbli magnitlarning harakatini kuzatish imkonini beradi.
"Bizning ishimiz muhim, chunki u nano o'lchamli 3D bosib chiqarish texnologiyalari odatda kimyo orqali sintez qilinadigan materiallarga taqlid qilish uchun ishlatilishi mumkinligini ko'rsatadi", - davom etdi doktor Ladak.
“Oxir-oqibat, bu ish yangi magnit metamateriallarni ishlab chiqarish vositasini taqdim etishi mumkin, bu erda materialning xususiyatlari sun'iy panjaraning 3D geometriyasini boshqarish orqali sozlanadi.
"Magnit xotira qurilmalari, masalan, qattiq disk yoki magnit tasodifiy kirish xotira qurilmalari, bu yutuq katta ta'sir ko'rsatishi mumkin bo'lgan yana bir sohadir.Joriy qurilmalar mavjud bo'lgan uchta o'lchovdan faqat ikkitasini ishlatganligi sababli, bu saqlanishi mumkin bo'lgan ma'lumotlar miqdorini cheklaydi.Monopollar magnit maydon yordamida 3D panjara atrofida harakatlanishi mumkinligi sababli, magnit zaryadga asoslangan haqiqiy 3D saqlash qurilmasini yaratish mumkin bo'lishi mumkin.
Yuborilgan vaqt: 28-may 2021-yil