ວິທີການໃຫມ່ທີ່ຈະເບິ່ງການເຮັດວຽກພາຍໃນຂອງແມ່ເຫຼັກຂະຫນາດນ້ອຍ

ນັກຄົ້ນຄວ້າຈາກ NTNU ກໍາລັງສະຫວ່າງໃນການສະນະແມ່ເຫຼັກຢູ່ໃນໂຄງການແມ່ເຫຼັກຢູ່ໃນເກັດນ້ອຍໂດຍການສ້າງຮູບເງົາໂດຍການຊ່ວຍເຫຼືອຂອງຄີຫຼັງ X ທີ່ສົດໃສທີ່ສຸດ.

Erik Folven, ຜູ້ອໍານວຍການໃຫຍ່ຂອງກຸ່ມເອເລັກໂຕຣນິກ Oxide Systems ທີ່ໂຮງຮຽນ NTNU ແລະ Ghent Filges ແລະ Ghent Micromagnets ປ່ຽນແປງໃນສະຫນາມແມ່ເຫຼັກຢູ່ນອກ. ການເຮັດວຽກ, ເປັນບາງສ່ວນທີ່ໄດ້ຮັບການສະຫນັບສະຫນູນຈາກ NTNU NANO ແລະສະພາການຄົ້ນຄວ້າປະເທດນໍເວ, ໄດ້ຖືກເຜີຍແຜ່ໃນວາລະສານການຄົ້ນຄ້ວາການທົບທວນທາງດ້ານຮ່າງກາຍວາລະສານ.

ແມ່ເຫຼັກຂະຫນາດນ້ອຍ

digeres ລະດັບປະຈໍາຕົວຂອງ einar ໄດ້ປະດິດຄິດແຕ່ງສ່ວນປະເທດນ້ອຍໆທີ່ໃຊ້ໃນການທົດລອງ.

ແມ່ເຫຼັກມົນທົນຂະຫນາດນ້ອຍ, ສ້າງໂດຍ NTNU Ph.D. Digerenes ຜູ້ສະຫມັກທີ່ມີຄວາມກ້ວາງ, ແມ່ນພຽງແຕ່ສອງ micrometurers ກ້ວາງແລະແບ່ງອອກເປັນສອງໂດເມນ, ແຕ່ລະດ້ານທີ່ມີທິດທາງແມ່ເຫຼັກແຕກຕ່າງກັນໄປຕາມເຂັມໂມງຫຼືຕ້ານເຂັມໂມງອ້ອມຮອບແມ່ເຫຼັກ.

ໃນວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກບາງຊະນິດ, ກຸ່ມທີ່ນ້ອຍກວ່າຂອງວົງດົນຕີປະລໍາມະນູຮ່ວມກັນເປັນເຂດທີ່ເອີ້ນວ່າໂດເມນ, ເຊິ່ງຊາວເອເລັກໂຕຣນິກທັງຫມົດມີແນວທາງແມ່ເຫຼັກຄືກັນ.

ໃນ NTNU Magnets, ໂດເມນເຫຼົ່ານີ້ພົບກັນທີ່ຈຸດສູນກາງຈຸດສູນກາງ - vortex core-your the magnetic ຊີ້ໂດຍກົງຫຼືອອກຈາກຍົນຂອງວັດສະດຸ.

"ເມື່ອພວກເຮົາສະຫມັກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ, ມີຫລາຍກວ່າຈໍານວນໂດເມນເຫຼົ່ານີ້ຈະຊີ້ໄປໃນທິດທາງດຽວກັນ," ກ່າວວ່າ " "ພວກມັນສາມາດເຕີບໃຫຍ່ໄດ້ແລະພວກເຂົາສາມາດຫົດຕົວ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນພວກເຂົາສາມາດລວມເຂົ້າກັນໄດ້."

ເອເລັກໂຕຣນິກເກືອບຈະຢູ່ໃນຄວາມໄວຂອງແສງ

ເຫັນສິ່ງນີ້ເກີດຂື້ນບໍ່ແມ່ນເລື່ອງງ່າຍ. ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ພາ Micromagnets ຂອງພວກເຂົາໄປທີ່ Synchrotron ທີ່ມີຮູບຮ່າງກວ້າງ 80m, ໃນເບີລິນ, ບ່ອນທີ່ມີການເດີນທາງຈົນກ່ວາພວກເຂົາກໍາລັງເດີນທາງໃນຄວາມໄວເກືອບຈະເປັນຄວາມໄວຂອງແສງ. ເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ເຄື່ອນທີ່ໄວເຫຼົ່ານັ້ນແລ້ວສົ່ງ x-ray ທີ່ສົດໃສທີ່ສຸດ.

ທ່ານ Folven ກ່າວວ່າ "ພວກເຮົາເອົາ x-ray ເຫຼົ່ານີ້ແລະໃຊ້ມັນເປັນແສງສະຫວ່າງໃນກ້ອງຈຸລະທັດຂອງພວກເຮົາ."

ເນື່ອງຈາກວ່າ electrons ເດີນທາງອ້ອມຮອບ synchrotron ໃນ bunchs ແຍກໂດຍສອງ nanoseconds, x-rays ພວກເຂົາເຈົ້າເຂົ້າມາໃນກໍາມະຈອນເຕັ້ນທີ່ຊັດເຈນ.

ກ້ອງວົງຈອນປິດສາຍແຮ່ X-Ray ທີ່ສະແກນ, ຫຼື Stxm, ໃຊ້ເວລາ X-rays ເຫຼົ່ານັ້ນເພື່ອສ້າງພາບບັນຍາກາດຂອງໂຄງສ້າງແມ່ເຫຼັກຂອງວັດສະດຸ. ໂດຍ Stitching ພາບຖ່າຍເຫຼົ່ານີ້ຮ່ວມກັນ, ນັກຄົ້ນຄວ້າສາມາດສ້າງຮູບເງົາທີ່ຈໍາເປັນທີ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຈຸລິນຊີປ່ຽນແປງໄດ້ແນວໃດໃນເວລາທີ່ໃຊ້ເວລາ.

ດ້ວຍຄວາມຊ່ອຍເຫລືອຂອງ Stxm, Folven ແລະເພື່ອນຮ່ວມງານຂອງລາວໄດ້ລົບກວນໃນປະຈຸບັນຂອງພວກເຂົາທີ່ຜະລິດສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ, ແລະໄດ້ເຫັນຮູບຮ່າງຂອງ DomainEx ຍ້າຍຈາກສູນກາງ.

ທ່ານກ່າວວ່າ "ທ່ານມີແມ່ເຫຼັກນ້ອຍຫຼາຍ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນທ່ານກໍ່ໄດ້ເຂົ້າໃຈມັນແລະພະຍາຍາມຮູບພາບມັນໃນຂະນະທີ່ມັນຕົກລົງອີກເທື່ອຫນຶ່ງ. ຫລັງຈາກນັ້ນ, ພວກເຂົາໄດ້ເຫັນຫຼັກການກັບຄືນສູ່ກາງ - ແຕ່ຕາມເສັ້ນທາງທີ່ມີລົມພັດແຮງ, ບໍ່ແມ່ນເສັ້ນຊື່.

ທ່ານ Folven ກ່າວວ່າ "ມັນຈະເຕັ້ນໄປຫາສູນກາງ,"

ສິ້ນສຸດຫນຶ່ງແລະມັນສິ້ນສຸດລົງ

ນັ້ນແມ່ນຍ້ອນວ່າພວກເຂົາສຶກສາເອກະສານ Epitaxial, ເຊິ່ງຖືກສ້າງຂື້ນຢູ່ເທິງສຸດຂອງຊັ້ນໃຕ້ດິນທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ນັກຄົ້ນຄວ້າທີ່ເຮັດໃຫ້ຄຸນສົມບັດຂອງອຸປະກອນການ, ແຕ່ຈະສະກັດກັ້ນ x-ray ໃນ Stxm.

ເຮັດວຽກຢູ່ Ntnu Nanolab, ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ແກ້ໄຂບັນຫາຊັ້ນໃຕ້ດິນໂດຍການຝັງຈຸລິນຊີຂອງພວກເຂົາພາຍໃຕ້ຊັ້ນຂອງກາກບອນເພື່ອປົກປ້ອງຄຸນລັກສະນະຂອງແມ່ເຫຼັກຂອງມັນ.

ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ພວກເຂົາໄດ້ຖີ້ມສ່ວນຍ່ອຍທີ່ລະມັດລະວັງແລະຊັດເຈນຢູ່ດ້ານລຸ່ມທີ່ຢູ່ດ້ານລຸ່ມດ້ວຍແກ ery ທີ່ມີຈຸດສຸມໃສ່ ions gallium ຈົນກ່ວາພຽງຊັ້ນບາງໆຍັງຄົງຢູ່. ຂະບວນການເຈັບປວດສາມາດໃຊ້ເວລາແປດຊົ່ວໂມງຕໍ່ຕົວຢ່າງ - ແລະຫນຶ່ງເລື່ອນລົງສາມາດ spell ໄພພິບັດ.

ທ່ານກ່າວວ່າ "ສິ່ງທີ່ສໍາຄັນແມ່ນວ່າ, ຖ້າທ່ານຂ້າແມ່ເຫຼັກ, ພວກເຮົາຈະບໍ່ຮູ້ວ່າກ່ອນທີ່ພວກເຮົາຈະນັ່ງຢູ່ເບີລິນ." ແນ່ນອນວ່າ "ເຄັດລັບແມ່ນ, ແນ່ນອນ, ເພື່ອນໍາເອົາຕົວຢ່າງຫຼາຍກວ່າຫນຶ່ງຕົວຢ່າງ."

ຈາກຟີຊິກພື້ນຖານໃຫ້ກັບອຸປະກອນໃນອະນາຄົດ

ໂຊກດີທີ່ເຮັດວຽກ, ແລະທີມງານໄດ້ໃຊ້ຕົວຢ່າງທີ່ກຽມໄວ້ຢ່າງລະອຽດຂອງພວກເຂົາໃນຕາຕະລາງທີ່ໂດເມນຂອງຈຸລິນຊີເຕີບໃຫຍ່ແລະຫົດຕົວຕາມເວລາ. ພວກເຂົາຍັງໄດ້ສ້າງ Simulations ຄອມພິວເຕີເພື່ອເຂົ້າໃຈດີກວ່າສິ່ງທີ່ກໍາລັງກໍາລັງເຮັດຢູ່ບ່ອນເຮັດວຽກ.

ພ້ອມທັງກ້າວຫນ້າຄວາມຮູ້ກ່ຽວກັບຟີຊິກພື້ນຖານ, ໃຫ້ເຂົ້າໃຈວິທີການສະກົດຈິດໃນຄວາມຍາວແລະເວລາເຫຼົ່ານີ້ອາດຈະເປັນປະໂຫຍດໃນການສ້າງອຸປະກອນໃນອະນາຄົດ.

ການສະກົດຈິດແມ່ນໃຊ້ແລ້ວສໍາລັບການເກັບຂໍ້ມູນ, ແຕ່ປະຈຸບັນນັກຄົ້ນຄວ້າກໍາລັງຊອກຫາວິທີທີ່ຈະຂຸດຄົ້ນມັນຕື່ມອີກ. ຕົວຢ່າງຂອງແມ່ເຫຼັກຂອງ Vortex Core ແລະໂດເມນຂອງ micromagnet, ຕົວຢ່າງ, ບາງທີອາດຈະຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເຂົ້າລະຫັດຂໍ້ມູນໃນຮູບແບບຂອງ 0s ແລະ 1s.

ດຽວນີ້ນັກຄົ້ນຄວ້າກໍາລັງຕັ້ງໃຈເຮັດວຽກນີ້ອີກຄັ້ງກັບວັດສະດຸຕ້ານການຟອກ, ບ່ອນທີ່ມີຜົນກະທົບສຸດທິຂອງຊ່ວງເວລາແມ່ເຫຼັກແຕ່ລະຄົນຍົກເລີກ. ສິ່ງເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນສັນຍາວ່າມັນມາຮອດທິດສະດີໃນຄອມພິວເຕີ້, ວັດສະດຸຕ້ານຢາທີ່ມີຄວາມຫມັ້ນຄົງແລະມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກຫຼາຍໃນການສືບສວນເພາະວ່າສັນຍານທີ່ພວກເຂົາຈະອ່ອນແອລົງ.

ເຖິງວ່າຈະມີສິ່ງທ້າທາຍນັ້ນ, Folven ແມ່ນໃນແງ່ດີ. "ພວກເຮົາໄດ້ກວມເອົາພື້ນທີ່ທໍາອິດໂດຍການສະແດງວ່າພວກເຮົາສາມາດເຮັດຕົວຢ່າງແລະເບິ່ງຜ່ານພວກມັນດ້ວຍ X-rays." "ຂັ້ນຕອນຕໍ່ໄປແມ່ນເພື່ອເບິ່ງວ່າພວກເຮົາສາມາດເຮັດຕົວຢ່າງທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງພຽງພໍທີ່ຈະໄດ້ຮັບສັນຍານພຽງພໍຈາກວັດສະດຸຕ້ານ ferromagnetic."