3 dમેગ્નેટિકનેનોસ્ટ્રક્ચર્સમાંપ્રગતિઆધુનિકકમ્પ્યુટિંગનેબદલીશકેછે

વિજ્ઞાનીઓએસ્પિન——આઈસતરીકેઓળખાતીસામગ્રીનીપ્રથમત્રિ——પરિમાણીયપ્રતિકૃતિબનાવીનેશક્તિશાળીઉપકરણોનીરચનાતરફએકપગલુંભર્યુંછેજેચુંબકીયચાર્જનોઉપયોગકરેછે。

સ્પિનબરફનીસામગ્રીઅત્યંતઅસામાન્યછેકારણકેતેમાંકહેવાતીખામીઓહોયછેજેચુંબકનાએકધ્રુવતરીકેવર્તેછે。

આએકધ્રુવચુંબક,જેનેચુંબકીયમોનોપોલતરીકેપણઓળખવામાંઆવેછે,તેપ્રકૃતિમાંઅસ્તિત્વમાંનથી;જ્યારેદરેકચુંબકીયસામગ્રીનેબેભાગમાંકાપવામાંઆવેછેત્યારેતેહંમેશાઉત્તરઅનેદક્ષિણધ્રુવસાથેએકનવોચુંબકબનાવશે。

દાયકાઓથીવૈજ્ઞાનિકોકુદરતીરીતેબનતાચુંબકીયમોનોપોલ્સનાપુરાવામાટેદૂર——દૂરસુધીજોઈરહ્યાછે,આખરેપ્રકૃતિનામૂળભૂતદળોનેદરેકવસ્તુનાકહેવાતાસિદ્ધાંતમાંજૂથબદ્ધકરવાનીઆશામાં,તમામભૌતિકશાસ્ત્રનેએકછતહેઠળમૂકીને。

જોકે,તાજેતરનાવર્ષોમાંભૌતિકશાસ્ત્રીઓએદ્વિ——પરિમાણીયસ્પિન——આઇસમટિરિયલ્સનીરચનાદ્વારાચુંબકીયમોનોપોલનીકૃત્રિમઆવૃત્તિઓબનાવવાનુંસંચાલનકર્યુંછે。

આજનીતારીખે,આરચનાઓએસફળતાપૂર્વકચુંબકીયમોનોપોલનુંનિદર્શનકર્યુંછે,પરંતુજ્યારેસામગ્રીએકપ્લેનસુધીમર્યાદિતહોયત્યારેસમાનભૌતિકશાસ્ત્રપ્રાપ્તકરવુંઅશક્યછે。ખરેખર,તેસ્પિન——આઇસજાળીનીવિશિષ્ટત્રિ——પરિમાણીયભૂમિતિછેજેચુંબકીયમોનોપોલ્સનીનકલકરતીનાનીરચનાઓબનાવવાનીતેનીઅસામાન્યક્ષમતાનીચાવીછે。

નેચરકોમ્યુનિકેશન્સમાંઆજેપ્રકાશિતથયેલાનવાઅભ્યાસમાં,કાર્ડિફયુનિવર્સિટીનાવૈજ્ઞાનિકોનીઆગેવાનીહેઠળનીટીમે3 dપ્રિન્ટિંગઅનેપ્રોસેસિંગનાઅત્યાધુનિકપ્રકારનોઉપયોગકરીનેસ્પિન——આઇસમટિરિયલનીપ્રથમ3 dપ્રતિકૃતિબનાવીછે。

ટીમનુંકહેવુંછેકે3 dપ્રિન્ટીંગટેક્નોલોજીએતેમનેકૃત્રિમસ્પિન——બરફનીભૂમિતિનેઅનુરૂપબનાવવાનીમંજૂરીઆપીછે,એટલેકેતેઓસિસ્ટમમાંચુંબકીયમોનોપોલ્સનીરચનાઅનેફરતેજેરીતેથાયછેતેનેનિયંત્રિતકરીશકેછે。

3 dમાંમિનીમોનોપોલમેગ્નેટનીહેરાફેરીકરવામાંસક્ષમથવાથીતેઓકહેછેકેઉન્નતકોમ્પ્યુટરસ્ટોરેજથીલઈને3 dકોમ્પ્યુટીંગનેટવર્કબનાવવાસુધીનીસંપૂર્ણએપ્લિકેશનોખોલીશકેછેજેમાનવમગજનાન્યુરલસ્ટ્રક્ચરનીનકલકરેછે。

“10વર્ષથીવધુસમયથીવૈજ્ઞાનિકોબેપરિમાણમાંકૃત્રિમસ્પિન——આઇસબનાવીરહ્યાછેઅનેતેનોઅભ્યાસકરીરહ્યાછે。આવીપ્રણાલીઓનેત્રિ——પરિમાણોસુધીવિસ્તારવાથીઅમેસ્પિન——આઇસમોનોપોલફિઝિક્સનીવધુસચોટરજૂઆતમેળવીએછીએઅનેસપાટીઓનીઅસરનોઅભ્યાસકરવામાંસક્ષમછીએ,“કાર્ડિફયુનિવર્સિટીનીસ્કૂલઑફફિઝિક્સએન્ડએસ્ટ્રોનોમીનામુખ્યલેખકડૉ。。

“આપ્રથમવખતછેકેકોઈપણવ્યક્તિનેનોસ્કેલપર,ડિઝાઇનદ્વારા,સ્પિન——આઇસનીચોક્કસ3 dપ્રતિકૃતિબનાવવામાંસક્ષમછે。”

કૃત્રિમસ્પિન——આઇસઅત્યાધુનિક3 dનેનોફેબ્રિકેશનતકનીકોનોઉપયોગકરીનેબનાવવામાંઆવીહતીજેમાંનાનાનેનોવાયર્સનેજાળીનામાળખામાંચારસ્તરોમાંસ્ટેકકરવામાંઆવ્યાહતા,જેપોતેએકંદરેમાનવવાળનીપહોળાઈકરતાંપણઓછામાપેછે。

મેગ્નેટિકફોર્સમાઈક્રોસ્કોપીતરીકેઓળખાતીખાસપ્રકારનીમાઈક્રોસ્કોપી,જેચુંબકત્વપ્રત્યેસંવેદનશીલછે,તેનોઉપયોગઉપકરણપરહાજરચુંબકીયચાર્જનેવિઝ્યુઅલાઈઝકરવામાટેકરવામાંઆવ્યોહતો,જેટીમનેસમગ્ર3 dમાળખામાંસિંગલ——પોલમેગ્નેટનીહિલચાલનેટ્રૅકકરવાનીમંજૂરીઆપેછે。

“અમારુંકાર્યમહત્વનુંછેકારણકેતેબતાવેછેકેનેનોસ્કેલ3 dપ્રિન્ટીંગતકનીકોનોઉપયોગસામગ્રીનીનકલકરવામાટેથઈશકેછેજેસામાન્યરીતેરસાયણશાસ્ત્રદ્વારાસંશ્લેષણકરવામાંઆવેછે,“ડો。。

“આખરે,આકાર્યનવલકથાચુંબકીયમેટામેટરીયલ્સનાઉત્પાદનમાટેએકસાધનપ્રદાનકરીશકેછે,જ્યાંકૃત્રિમજાળીની3 dભૂમિતિનેનિયંત્રિતકરીનેભૌતિકગુણધર્મોનેટ્યુનકરવામાંઆવેછે。

“મેગ્નેટિકસ્ટોરેજડિવાઈસ,જેમકેહાર્ડડિસ્કડ્રાઈવઅથવામેગ્નેટિકરેન્ડમએક્સેસમેમરીડિવાઈસ,એઅન્યક્ષેત્રછેજેઆપ્રગતિદ્વારામોટાપાયેપ્રભાવિતથઈશકેછે。વર્તમાનઉપકરણોઉપલબ્ધત્રણપરિમાણોમાંથીમાત્રબેનોઉપયોગકરેછે,આસંગ્રહિતકરીશકાયતેવીમાહિતીનીમાત્રાનેમર્યાદિતકરેછે。મોનોપોલ્સનેચુંબકીયક્ષેત્રનોઉપયોગકરીને3 dજાળીનીઆસપાસખસેડીશકાયછેતેથીચુંબકીયચાર્જપરઆધારિતસાચું3 dસ્ટોરેજઉપકરણબનાવવુંશક્યછે。”