Эрдэмтэд хүчирхэг төхөөрөмжүүдийг бий болгох алхам хийлээсоронзон спин-мөс гэгддэг материалын анхны гурван хэмжээст хуулбарыг бүтээх замаар цэнэглэгддэг.
Спин мөс материалууд нь соронзны нэг туйл шиг ажилладаг согогтой тул маш ер бусын юм.
Соронзон монопол гэж нэрлэгддэг эдгээр нэг туйл соронзон нь байгальд байдаггүй;Соронзон материал бүрийг хоёр хэсэгт хуваасан үед энэ нь үргэлж хойд болон өмнөд туйлтай шинэ соронз үүсгэдэг.
Эрдэмтэд олон арван жилийн турш байгалийн жам ёсны нотолгоог хайж байсансоронзон Байгалийн суурь хүчийг эцэст нь бүх зүйлийн онол гэж нэрлэгдэх онол болгон нэгтгэж, бүх физикийг нэг дээвэр дор оруулах найдвар бүхий монополууд.
Гэсэн хэдий ч сүүлийн жилүүдэд физикчид хоёр хэмжээст спин-мөсний материалыг бүтээх замаар соронзон монополийн хиймэл хувилбаруудыг гаргаж чадсан.
Өнөөдрийг хүртэл эдгээр бүтэц нь соронзон монополийг амжилттай харуулсан боловч материал нь нэг хавтгайд хязгаарлагдах үед ижил физикийг олж авах боломжгүй юм.Үнэн хэрэгтээ энэ нь ээрэх мөсөн торны өвөрмөц гурван хэмжээст геометр нь түүнийг дуурайдаг жижиг бүтцийг бий болгох ер бусын чадварын түлхүүр юм.соронзонмонополууд.
Өнөөдөр Nature Communications сэтгүүлд нийтлэгдсэн шинэ судалгаагаар Кардиффын их сургуулийн эрдэмтэдээр ахлуулсан баг 3D хэвлэх, боловсруулах боловсронгуй хэлбэрийг ашиглан спин-мөсний материалын анхны 3D хуулбарыг бүтээжээ.
3D хэвлэх технологи нь хиймэл мөсний геометрийг тохируулах боломжийг олгосон бөгөөд энэ нь систем дэх соронзон монополууд үүсч, хөдөлж байгааг хянах боломжтой гэсэн үг юм.
Мини монополь соронзыг 3D хэлбэрээр удирдах чадвартай болсноор компьютерийн сайжруулсан санах ойгоос эхлээд хүний тархины мэдрэлийн бүтцийг дуурайдаг 3D тооцооллын сүлжээг бий болгох хүртэл олон төрлийн програмуудыг нээж чадна гэж тэд хэлж байна.
“10 гаруй жилийн турш эрдэмтэд хиймэл мөсийг хоёр хэмжээстээр бүтээж, судалж байна.Ийм системийг гурван хэмжээст болгон өргөжүүлснээр бид спин-мөсний монополь физикийн илүү нарийвчлалтай дүрслэлийг олж авч, гадаргуугийн нөлөөллийг судлах боломжтой боллоо" гэж Кардиффын Их Сургуулийн Физик, Одон орон судлалын сургуулийн ахлах зохиолч, доктор Сэм Ладак хэлэв.
"Энэ бол хэн ч нано хэмжигдэхүүнээр спин-мөсний яг 3D хуулбарыг бүтээх боломжтой болсон анхны тохиолдол юм."
Хиймэл спин-мөсийг хамгийн сүүлийн үеийн 3D нано даавуугаар үйлдвэрлэх техникийг ашиглан бүтээсэн бөгөөд жижиг нано утсыг дөрвөн давхаргад байрлуулж, хүний үсний өргөнөөс бага хэмжээтэй байна.
Соронзонд мэдрэмтгий соронзон хүчний микроскоп гэж нэрлэгддэг тусгай төрлийн микроскопыг төхөөрөмж дээр байгаа соронзон цэнэгийг дүрслэн харуулахад ашигласан бөгөөд энэ нь багийнханд 3 хэмжээст бүтэц дэх нэг туйлтай соронзны хөдөлгөөнийг хянах боломжийг олгосон юм.
Доктор Ладак "Бидний ажил чухал ач холбогдолтой бөгөөд энэ нь нано хэмжээст 3D хэвлэх технологи нь ихэвчлэн химийн аргаар нийлэгждэг материалыг дуурайхад ашиглаж болно гэдгийг харуулж байна."
“Эцэст нь энэхүү ажил нь хиймэл торны 3D геометрийг хянах замаар материалын шинж чанарыг тохируулдаг шинэ соронзон метаматериалуудыг үйлдвэрлэх арга хэрэгсэл болж чадна.
“Хатуу диск эсвэл соронзон санамсаргүй хандалтын санах ойн төхөөрөмж гэх мэт соронзон хадгалах төхөөрөмжүүд нь энэхүү нээлтийн нөлөөнд ихээхэн өртөж болзошгүй өөр нэг салбар юм.Одоогийн төхөөрөмжүүд боломжтой гурван хэмжээсээс зөвхөн хоёрыг нь ашигладаг тул хадгалах боломжтой мэдээллийн хэмжээг хязгаарладаг.Монополуудыг соронзон орон ашиглан 3D торны эргэн тойронд хөдөлгөж болох тул соронзон цэнэг дээр суурилсан жинхэнэ 3D хадгалах төхөөрөмжийг бий болгох боломжтой."
Шуудангийн цаг: 2021 оны 5-р сарын 28