Tha luchd-saidheans air ceum a ghabhail a dh’ ionnsaigh innealan cumhachdach a chruthachadh a bhios a’ cleachdadhmagnaiteach cosgais le bhith a’ cruthachadh a’ chiad mac-samhail trì-thaobhach a-riamh de stuth ris an canar spin-ice.
Tha stuthan deighe snìomh gu math annasach leis gu bheil uireasbhaidhean aca a bhios gan giùlan fhèin mar phòla singilte magnet.
Chan eil na magnets pòla singilte sin, ris an canar cuideachd monopoles magnetach, ann an nàdar;nuair a thèid a h-uile stuth magnetach a ghearradh na dhà, cruthaichidh e magnet ùr an-còmhnaidh le pòla tuath is deas.
Airson deicheadan tha luchd-saidheans air a bhith a’ coimhead fad is farsaing airson fianais a tha a’ tachairt gu nàdarrachmagnaiteach monopoles ann an dòchas mu dheireadh a bhith a 'toirt còmhla feachdan bunaiteach nàdair gu teòiridh ris an canar a h-uile càil, a' cur fiosaig gu lèir fo aon mhullach.
Ach, anns na beagan bhliadhnaichean a dh’ fhalbh tha fiosaig air a bhith comasach air dreachan fuadain de monopole magnetach a thoirt gu buil tro bhith a’ cruthachadh stuthan deighe-deighe dà-mheudach.
Gu ruige seo tha na structaran sin air monopole magnetach a dhearbhadh gu soirbheachail, ach tha e do-dhèanta an aon fhiosaig fhaighinn nuair a tha an stuth air a chuingealachadh ri aon phlèana.Gu dearbha, is e an geoimeatraidh trì-thaobhach sònraichte den lann-deighe a tha cudromach don chomas neo-àbhaisteach aige structaran beaga bìodach a chruthachadh a tha coltach ri chèile.magnaiteachmonopoles.
Ann an sgrùdadh ùr a chaidh fhoillseachadh an-diugh ann an Nature Communications, tha sgioba air a stiùireadh le luchd-saidheans aig Oilthigh Caerdydd air a’ chiad mac-samhail 3D a-riamh de stuth-deighe spionnaidh a chruthachadh a’ cleachdadh seòrsa de chlò-bhualadh is giollachd 3D.
Tha an sgioba ag ràdh gu bheil an teicneòlas clò-bhualaidh 3D air leigeil leotha geoimeatraidh an t-snìomh-deigh fuadain a dhèanamh freagarrach, a' ciallachadh gun urrainn dhaibh smachd a chumail air an dòigh anns a bheil na monopoles magnetach air an cruthachadh agus air an gluasad timcheall anns na siostaman.
Le bhith comasach air na magnets beaga monopole a làimhseachadh ann an 3D dh’ fhaodadh sin grunn thagraidhean fhosgladh a tha iad ag ràdh, bho stòradh coimpiutair leasaichte gu cruthachadh lìonraidhean coimpiutaireachd 3D a tha coltach ri structar neural eanchainn an duine.
“Airson còrr air 10 bliadhna tha luchd-saidheans air a bhith a’ cruthachadh agus a’ sgrùdadh deigh fuadain ann an dà mheud.Le bhith a’ leudachadh a leithid de shiostaman gu trì-mheudan gheibh sinn riochdachadh fada nas cinntiche de fhiosaig monopole spin-deighe agus is urrainn dhuinn buaidh uachdar a sgrùdadh,” thuirt am prìomh ùghdar, an Dotair Sam Ladak bho Sgoil Fiosaigs agus Reul-eòlais Oilthigh Caerdydd.
“Is e seo a’ chiad uair a tha duine air a bhith comasach air mac-samhail ceart 3D de spion-deighe a chruthachadh, a rèir dealbhadh, air an nanoscale. ”
Chaidh an deigh-shnìomh fuadain a chruthachadh a’ cleachdadh dòighean-obrach nanofabrication 3D ùr-nodha anns an robh nanowires beaga bìodach air an càrnadh ann an ceithir sreathan ann an structar leusair, a bha e fhèin a’ tomhas nas lugha na leud falt daonna gu h-iomlan.
Chaidh seòrsa sònraichte de mhiocroscopaidh ris an canar microscopy feachd magnetach, a tha mothachail air magnetachd, an uairsin a chleachdadh gus na cosgaisean magnetach a tha an làthair air an inneal fhaicinn, a’ leigeil leis an sgioba sùil a chumail air gluasad nan magnets aon-phòla thairis air an structar 3D.
“Tha an obair againn cudromach leis gu bheil e a’ sealltainn gun gabh teicneòlasan clò-bhualaidh nanoscale 3D a chleachdadh gus atharrais a dhèanamh air stuthan a bhios mar as trice air an co-chur tro cheimigeachd,” lean an Dr Ladak.
“Aig a’ cheann thall, dh’ fhaodadh an obair seo a bhith na dhòigh air meata-stuthan magnetach ùr-nodha a thoirt gu buil, far a bheil na feartan stuthan air an gleusadh le bhith a’ cumail smachd air geoimeatraidh 3D leusair fuadain.
“Tha innealan stòraidh magnetach, leithid draibhear diosc cruaidh no innealan cuimhne ruigsinneachd air thuaiream magnetach, na raon eile air am faodadh an adhartas seo buaidh mhòr a thoirt.Leis nach eil innealan gnàthach a’ cleachdadh ach dhà a-mach às na trì tomhasan a tha rim faighinn, tha seo a’ cuingealachadh na tha de dh’fhiosrachadh air a stòradh.Leis gum faodar na monopoles a ghluasad timcheall an lattice 3D a’ cleachdadh raon magnetach is dòcha gum bi e comasach fìor inneal stòraidh 3D a chruthachadh stèidhichte air cosgais magnetach. ”
Ùine puist: Cèitean-28-2021