Cilmi-baarayaasha ka socda NTNU waxay iftiiminayaan qalabka birlabka ah ee miisaanka yar yar iyaga oo abuuraya filimaan iyaga oo kaashanaya qaar ka mid ah raajooyin aad u ifaya.
Erik Folven, oo ah maamulaha kooxda elektiroonigga ah ee NTNU ee Waaxda Nidaamyada Elektarooniga ah ee NTNU, iyo asxaabtiisa NTNU iyo Jaamacadda Ghent ee Beljamka ayaa dejiyay si ay u arkaan sida micromagnets-filim khafiif ah ay isu beddelaan marka ay carqaladeeyaan goobta magnetic dibadda.Shaqada, oo qayb ahaan ay maalgelisay NTNU Nano iyo Golaha Cilmi-baarista ee Norway, ayaa lagu daabacay joornaalka Cilmi-baarista Jirka.
Magnets yar
Einar Standal Digernes waxa uu ikhtiraacay magnets-ka yar ee loo isticmaalo tijaabooyinka.
Magnet-ka yar ee labajibbaaran, oo uu sameeyay NTNU Ph.D.Musharax Einar Standal Digernes, waa laba mikromitir oo ballac ah waxayna u kala qaybsan yihiin afar qaybood oo saddex xagal ah, mid walbana wuxuu wataa hanuunin birlabeed oo kala duwan oo tilmaamaya saacada u jeeda ama ka soo horjeedda saacada agagaarka birlabka.
Qalabka birlabeedka qaarkood, kooxo yaryar oo atamka ah ayaa isku xira aagagga loo yaqaanno domains, kuwaas oo dhammaan elektaroonnada ay leeyihiin jihayn la mid ah.
Magnets-ka NTNU, qaybahani waxay ku kulmaan barta dhexe - xudunta vortex-halkaas oo daqiiqadda magnetic-ku si toos ah u tilmaamayso gudaha ama ka baxsan diyaaradda walxaha.
"Marka aan codsano goob birlab ah, in badan oo ka mid ah qaybahan ayaa tilmaamaya isla jihada," ayuu yidhi Folven."Way kori karaan wayna is dhimi karaan, ka dibna way isku milmi karaan."
Electron-yadu waxay ku dhow yihiin xawaaraha iftiinka
In la arko tan oo dhacday ma fududa.Cilmi-baadhayaashu waxay micromagnets-kooda u qaadeen synchrotron-qaabeeya donut ballac 80m ah, oo loo yaqaan BESSY II, Berlin, halkaas oo elektaroonnada la dedejiyo ilaa ay ku socdaan ku dhawaad xawaaraha iftiinka.Kuwa elektarooniga ah ee dhaqsaha badan u socda ayaa markaa sii daaya raajo aad u ifaya.
"Waxaan qaadnaa raajooyinkan waxaanan u isticmaalnaa sida iftiinka mikroskoobkeena," ayuu yidhi Folven.
Sababtoo ah electrons-ku waxay ku wareegaan synchrotron-ka iyagoo u kala qaybsan laba nanoseconds, raajooyinka ay sii daayaan waxay ku yimaadaan garaacyo sax ah.
Mikroskoob ee gudbinta raajada, ama STXM, ayaa qaada raajooyinkaas si ay u abuurto sawir dhismeedka magnetic-ka ee walaxda.Marka la isku tolo sawiradan sawir-qaadista, cilmi-baarayaashu waxay si dhab ah u abuuri karaan filim muujinaya sida micromagnet-ku isu beddelo waqti ka dib.
Iyada oo la kaashanayo STXM, Folven iyo asxaabtiisu waxay ku dhibeen micromagnets-kooda garaaca garaaca wadnaha oo soo saaray goob birlab ah, waxayna arkeen xayndaabyadu inay beddelaan qaabka iyo xudunta vortex-ka oo ka dhaqaaqda xarunta.
"Waxaad haysataa birlab aad u yar, ka bacdina waad turjumaysaa oo isku day inaad sawirto marka ay dib u degayso," ayuu yidhi.Dabadeed, waxay arkeen xudunta oo ku soo laabatay dhexda-laakin iyadoo la raacayo waddo dabaysha, oo aan ahayn xariiq toosan.
"Waxay noqon doontaa nooc qoob ka ciyaar ah oo dib ugu soo noqda xarunta," ayuu yidhi Folven.
Hal silbasho iyo way dhammaatay
Taasi waa sababta oo ah waxay baranayaan walxaha epitaxial, kuwaas oo lagu abuuray dusha sare ee substrate u oggolaanaya cilmi-baarayaasha inay hagaajiyaan sifooyinka walxaha, laakiin waxay xannibi doonaan raajooyinka STXM.
Ka shaqaynta NTNU NanoLab, cilmi-baarayaashu waxay xalliyeen dhibaatada substrate-ka iyagoo ku aasaya micromagnet-kooda lakabka kaarboonka hoostooda si ay u ilaaliyaan astaamihiisa birlabeedka.
Kadibna waxay si taxadar leh oo saxan u jarjareen substrate-ka hoostooda iyaga oo diirada saaraya ion gallium ilaa lakab dhuuban oo kaliya ka haray.Habka rafcaanku wuxuu qaadan karaa siddeed saacadood muunadkiiba - midna simbiriirixashadu waxay tilmaami kartaa musiibo.
"Waxa muhiimka ah ayaa ah, haddii aad disho magnetism-ka, ma ogaan doonno intaanan fadhiisan Berlin," ayuu yidhi."Dhibku waa, dabcan, in la keeno wax ka badan hal muunad."
Laga soo bilaabo fiisigiska aasaasiga ah ilaa aaladaha mustaqbalka
Mahadsanid way shaqeysay, kooxduna waxay adeegsadeen muunado si taxadar leh loo diyaariyey si ay u jaan-gooyaan sida xayndaabka micromagnet-ku u koraan oo u yaraado waqti ka dib.Waxay kaloo abuureen jilitaan kombuyuutar si ay si fiican u fahmaan xoogagga shaqada ku jira.
Iyo sidoo kale horumarinta aqoontayada fiisigiska aasaasiga ah, fahamka sida magnetismku u shaqeeyo dhererkan iyo wakhtiga miisaanku waxay caawin kartaa abuurista aaladaha mustaqbalka.
Magnetism ayaa mar horeba loo isticmaalay kaydinta xogta, laakiin cilmi-baarayaashu waxay hadda raadinayaan habab ay uga faa'iidaysan karaan.Jihaynta birlabeedka xudunta vortex-ka iyo xayndaabka micromagnet, tusaale ahaan, waxa laga yaabaa in loo isticmaalo in lagu codeeyo macluumaadka qaabka 0s iyo 1s.
Cilmi-baadhayaashu hadda waxay higsanayaan in ay ku celiyaan shaqadan qalabyada ka-hortagga ferromagnetic, halkaas oo saameynta saafiga ah ee daqiiqadaha magnetic-ka ee shakhsi ahaaneed ay tirtirto.Kuwani waa rajo leh marka ay timaado xisaabinta-aragti ahaan, walxaha anti-ferromagnetic waxaa loo isticmaali karaa in lagu sameeyo qalab u baahan tamar yar oo xasiloon xitaa marka korontadu lumiso - laakiin wax badan ayaa ka sii adag in la baaro sababtoo ah calaamadaha ay soo saaraan waxay noqon doonaan kuwo aad u daciif ah. .
Inkasta oo caqabaddaas ay jirto, Folven ayaa rajo ka qaba."Waxaan daboolnay dhulkii ugu horreeyay annagoo tusnay inaan samayn karno muunado oo aan ku eegno raajo," ayuu yidhi."Tallaabada xigta waxay noqon doontaa inaan aragno inaan samayn karno muunado tayo sare leh oo ku filan si aan uga helno calaamad ku filan walxaha ka hortagga ferromagnetic."
Waqtiga boostada: Meey-10-2021