කුඩා චුම්බකවල අභ්යන්තර ක්රියා දෙස බැලීමට නව ක්රමයක්

NTNU හි පර්යේෂකයන් අතිශය දීප්තිමත් එක්ස් කිරණවල ආධාරයෙන් චිත්රපට නිර්මාණය කිරීමෙන් චුම්බක ද්රව්යවල චුම්බක ද්රව්ය පිළිබඳ ආලෝකය විහිදුවමින් සිටී.

එන්ටූ හි ඉලෙක්ට්රොනික පද්ධති දෙපාර්තමේන්තුවේ ඔක්සයිඩ් ඉලෙක්ට්රොනික්ස් සමූහයේ එරික් ෆොලෙන්, සහ බෙල්ජියමේ එන්.ටී.එන්. NTNU නැනෝ සහ නෝර්වේ පර්යේෂණ කවුන්සිලය විසින් අර්ධ වශයෙන් අරමුදල් සපයන කාර්යයට භෞතික සමාලෝචන පර්යේෂණ සඟරාවේදී ප්රකාශයට පත් කරන ලදී.

කුඩා චුම්බක

අයිනාර් ෆ්රෑන්ඩ් ඩේබර්න්ස් විසින් අත්හදා බැලීම්වල භාවිතා කරන කුඩා චතුරස්රාකාර චුම්බක සොයා ගන්නා ලදී.

NTNU PH.D විසින් නිර්මාණය කරන ලද කුඩා චතුරස්රයේ චුම්බක. අපේක්ෂක අයිනාර් කැඩිලා කැරිංස් ක්ෂුද්රමිතීන් දෙකක් පළල වන අතර එය ත්රිකෝණාකාර වසම් හතරකට බෙදී, එක් එක් චුම්බක හෝ චුම්බක වටා තල්ලු කිරීම හෝ තනිකරම තනිකඩව වෙනස් වේ.

ඇතැම් චුම්බක ද්රව්ය, පරමාණු බෑන්ඩ් කාණ්ඩයේ කුඩා කණ්ඩායම් වසම් නම් ප්රදේශවලට එක්ව, සියලුම ඉලෙක්ට්රෝන එකම චුම්බක දිශානතියක් ඇත.

NTNU චුම්බකවල, මෙම වසම් මධ්යම ලක්ෂ්යයකදී රැස්වේ - චුම්බක මොහොතේ

"අපි චුම්බක ක්ෂේත්රයක් ආලේප කරන විට, මෙම වසම් වැඩි වැඩියෙන් සහ වැඩි විස්තර එකම දිශාවකට යොමු වේ. "ඔවුන්ට වර්ධනය විය හැකි අතර ඔවුන්ට හැකිලීමට හැකි අතර, පසුව ඔවුන්ට එකිනෙකාට ඒකාබද්ධ විය හැකිය."

විදුලි වේගයෙන්ම ඉලෙක්ට්රෝන පාහේ

මෙය සිදුවීම පහසු නැත. පර්යේෂකයෝ ඔවුන්ගේ මයික්රෝමාගම්පෝට් මීටර් 80 ක් පුරා ව්යාප්ත ඩෝනට් හැඩැති සමමුහුර්තව ගත් අතර, බර්ලිනයේ දී, ආලෝකය වේගයෙන් ගමන් කරන තෙක් ඉලෙක්ට්රෝන වේගවත් වේ. එම වේගයෙන් චලනය වන ඉලෙක්ට්රෝන පසුව අතිශයින් දීප්තිමත් එක්ස් කිරණ විමෝචනය කරයි.

"අපි මේ එක්ස් කිරණ ගන්නවා අපේ අන්වීක්ෂයේ ආලෝකය ලෙස ඒවා පාවිච්චි කරන්නෙමු" කියා ෆොලිවරු පවසයි.

ඉලෙක්ට්රෝන නැනෝ තත්පර දෙකකින් වෙන් කරන ලද පොකුරේ සමමුහුර්තව වටා ගමන් කරන නිසා, ඔවුන් විමෝචනය වන එක්ස් කිරණ හරියටම පැමිණෙන විට.

ස්කෑනිං සම්ප්රේෂණය එක්ස් කිරණ අන්වීක්ෂය, හෝ SHXM, එම එක්ස් කිරණ, ද්රව්යයේ චුම්බක ව්යුහයේ ස්නැප්සොට් එකක් නිර්මාණය කිරීම සඳහා එම එක්ස් කිරණ ගනී. මෙම ස්නැප්ෂොට් එකට මැරීමෙන් පර්යේෂකයන්ට අත්යවශ්යයෙන්ම චිත්රපටයක් නිර්මාණය කළ හැක්කේ මයික්රෝමග්නට් කාලයත් සමඟ වෙනස් වන ආකාරය පෙන්වන චිත්රපටයක් නිර්මාණය කළ හැකිය.

Stxm හි උපකාරයෙන්, ෆෝලෙන් සහ ඔහුගේ සගයන් ඔවුන්ගේ මයික්රොමාග්නෙට් වල චුම්බක ක්ෂේත්රයක් ජනනය කළ අතර, වසම්වල හැඩය වෙනස් කරන අතර කේන්ද්රයෙන් සුළි හඹා ගමන් කරති.

"ඔබට ඉතා කුඩා චුම්බකයක් ඇත, පසුව ඔබ එය ගසන විට එය නැවත පදිංචි වනවා සේම එය ප්රතිරූපයක් තබා ගැනීමට උත්සාහ කරන්න. පසුව, ඔවුන් දුටුවේ මූලික නැවත මැදට ය.

"එය නැවත කේන්ද්රයට නටන්නට ඇත" කියා ෆොලෙන් පවසයි.

එක් ස්ලිප් එකක් සහ එය අවසන්

ඒ ඔවුන් පරිමාණ ද්රව්ය අධ්යයනය කරන අතර ඒවා උපස්ථරයක මුදුනේ නිර්මාණය වන අතර එමඟින් ද්රව්යයේ ගුණාංග වෙනස් කිරීමට පර්යේෂකයන්ට ඉඩ සලසයි.

එන්.ටීනු නැනෝලාබ් හි වැඩ කිරීම, පර්යේෂකයන් එහි චුම්බක ගුණාංග ආරක්ෂා කිරීම සඳහා කාබන් තට්ටුවක් යටතට අනුභව කළ උපස්ථරය විසඳීය.

ඉන්පසු ඔවුන් ඉතා පරිස්සමින් ගැලියම් අයන වල අවධානය යොමු වී ඇත්තේ ඉතා තුනී ස්ථරයක් පමණක් ඉතිරිව ඇති අතර ගැලියම් අයනවල අවධානයකින් තොරව ය. වේදනාකාරී ක්රියාවලිය මඟින් නියැදියකට පැය අටක් ගත විය හැකි අතර එක් ලිස්සුවක් ව්යසනයකට අක්ෂර වින්යාස කළ හැකිය.

"විවේචනාත්මක දෙය නම්, ඔබ චුම්භකත්වය මරා දැමුවහොත්, අපි බර්ලිනයේ වාඩි වීමට පෙර එය නොදනිමි," ඔහු පවසයි. "උපක්රමය ඇත්ත වශයෙන්ම එකකට වඩා නියැදියකට වඩා ගෙන ඒමටයි."

මූලික භෞතික විද්යාව සිට අනාගත උපාංග දක්වා

ස්තුතිවන්ත වන්න එය කඩා වැටී, කණ්ඩායම විසින් මයික්රොමගෙට් හි වසම් වැඩෙන ආකාරය සහ කාලයත් සමඟ හැකිලෙන ආකාරය සටහන් කිරීම සඳහා ඔවුන්ගේ පරිස්සමින් සකස් කළ සාම්පල භාවිතා කළහ. බලවේග ක්රියාත්මක වන දේ වඩා හොඳින් තේරුම් ගැනීම සඳහා ඔවුහු පරිගණක අනුකරණයන් ද නිර්මාණය කළහ.

අපගේ මූලික භෞතික විද්යාව පිළිබඳ අපගේ දැනුම ඉදිරියට ගෙන යන අතර, මෙම දිග හා කාල පරිමාණයන්හි චුම්බක ක්රියා කරන ආකාරය අවබෝධ කර ගැනීම, අනාගත උපකරණ නිර්මාණය කිරීමට උපකාරී වේ.

දත්ත ගබඩා කිරීම සඳහා චුම්භකත්වය දැනටමත් භාවිතා කර ඇති නමුත් පර්යේෂකයන් දැනට එය තවදුරටත් සූරාකෑමට ක්රම සොයමින් සිටිති. උදාහරණයක් ලෙස මයික්රොමිග්නට් හි සුළි සුළඟ හා වසම් වල චුම්බක දිශානතිය, උදාහරණයක් ලෙස, 0s සහ 1s ස්වරූපයෙන් තොරතුරු කේතනය කිරීමට භාවිතා කළ හැකිය.

පර්යේෂකයන් දැන් අරමුණු කරන්නේ තනි චුම්බක අවස්ථාවන්හි ශුද්ධ බලපෑම අවලංගු වන ෆර්මරෝනික් ද්රව්ය සමඟ මෙම කාර්යය නැවත කිරීම ය. මේවා පරිගණකයේ න්යායේ, ෆර්මරෝනට් විරෝධී ද්රව්ය, කුඩා ශක්තියක් අවශ්ය උපාංග සඳහා වන විට, සුළු ශක්තියක් අවශ්ය උපාංග සෑදීමට සහ ඔවුන් විසින් නිපදවන සං als ා බෙහෙවින් අඩු වන විට එය විමර්ශනය කිරීමට බොහෝ සෙයින් වැඩි කැමැත්තක් දැක්විය හැකිය.

එම අභියෝගය නොතකා, ෆෝවන් සුබවාදී ය. "අපට සාම්පල සෑදූ බවත් එක්ස් කිරණවලින් ඔවුන් තුළින් ඔවුන්ව බලා ගත හැකි බවත් පෙන්වමින් අපි පළමු භූමිය ආවරණය කර ඇත්තෙමු. "ඊළඟ පියවර වනුයේ ෆර්මර්ග්නට් ද්රව්යයකින් ප්රමාණවත් සං signal ාවක් ලබා ගැනීම සඳහා ප්රමාණවත් තරම් ඉහළ ගුණාත්මක බවක් ලබා ගත හැකිද යන්න ඊළඟ පියවර වනු ඇත."