थ्रीडीचुम्बकीयन्यानोस्ट्रक्चरमाभएकोसफलतालेआधुनिकसमयकोकम्प्युटिङलाईपरिवर्तनगर्नसक्छ

वैज्ञानिकहरूलेस्पिन——बरफभनेरचिनिनेसामग्रीकोपहिलोपटकत्रि——आयामीप्रतिकृतिबनाएरचुम्बकीयचार्जप्रयोगगर्नेशक्तिशालीउपकरणहरूसिर्जनागर्नेदिशामाएककदमचालेकाछन्।

स्पिनबरफसामग्रीहरूअत्यन्तअसामान्यछन्किनभनेतिनीहरूतथाकथितदोषहरूछन्जुनचुम्बककोएकलध्रुवकोरूपमाव्यवहारगर्दछ।

यीएकलध्रुवचुम्बकहरू,चुम्बकीयमोनोपोलहरूपनिभनिन्छ,प्रकृतिमाअवस्थितछैन;जबप्रत्येकचुम्बकीयपदार्थलाईदुईभागमाकाटिन्छ,यसलेसधैंउत्तररदक्षिणध्रुवकोसाथनयाँचुम्बकबनाउँछ।

दशकौंदेखिवैज्ञानिकहरूलेप्राकृतिकरूपमाहुनेचुम्बकीयमोनोपोलहरूकाप्रमाणहरूखोजिरहेकाछन्रअन्ततःसबैभौतिकविज्ञानलाईएउटैछानामुनिराखेरप्रकृतिकाआधारभूतशक्तिहरूलाईसबैकुराकोतथाकथितसिद्धान्तमासमूहबद्धगर्नेआशामाछन्।

यद्यपि,हालैकावर्षहरूमाभौतिकशास्त्रीहरूलेदुई——आयामीस्पिन——बरफसामग्रीहरूसिर्जनागरेरचुम्बकीयमोनोपोलकोकृत्रिमसंस्करणहरूउत्पादनगर्नसफलभएकाछन्।

आजसम्मयीसंरचनाहरूलेचुम्बकीयमोनोपोलसफलतापूर्वकप्रदर्शनगरेकाछन्,तरसामग्रीएकविमानमासीमितहुँदासमानभौतिकीप्राप्तगर्नअसम्भवछ।वास्तवमा,योस्पिन——आइसजालीकोविशिष्टत्रि——आयामीज्यामितिहोजुनचुम्बकीयमोनोपोलहरूकोनक्कलगर्नेसानोसंरचनाहरूसिर्जनागर्नेयसकोअसामान्यक्षमताकोलागिकुञ्जीहो।

नेचरकम्युनिकेसन्समाआजप्रकाशितनयाँअध्ययनमा,कार्डिफविश्वविद्यालयकावैज्ञानिकहरूकोनेतृत्वमाटोलीलेपरिष्कृतप्रकारकोथ्रीडीप्रिन्टिङरप्रशोधनप्रयोगगरेरस्पिन——बरफसामग्रीकोपहिलोथ्रीडीप्रतिकृतिबनाएकोछ।

टोलीलेथ्रीडीप्रिन्टिङटेक्नोलोजीलेकृत्रिमस्पिन——बरफकोज्यामितिलाईटेलरगर्नअनुमतिदिएकोछ,जसकोअर्थतिनीहरूलेचुम्बकीयमोनोपोलहरूबन्नेरप्रणालीहरूमावरपरसर्नेतरिकालाईनियन्त्रणगर्नसक्छन्।

3 dमामिनीमोनोपोलम्याग्नेटहरूहेरफेरगर्नसक्षमहुनुलेमानवमस्तिष्ककोतंत्रिकासंरचनाकोनक्कलगर्नेथ्रीडीकम्प्युटिङनेटवर्कहरूकोनिर्माणसम्म,उन्नतकम्प्युटरभण्डारणदेखिलिएरधेरैअनुप्रयोगहरूखोल्नसक्छ।

“१०वर्षभन्दाबढीसमयदेखिवैज्ञानिकहरूलेदुईआयामहरूमाकृत्रिमस्पिन——बरफसिर्जनारअध्ययनगरिरहेकाछन्।त्यस्ताप्रणालीहरूलाईतीन——आयामहरूमाविस्तारगरेरहामीस्पिन——आइसमोनोपोलफिजिक्सकोधेरैसटीकप्रतिनिधित्वप्राप्तगर्छौंरसतहहरूकोप्रभावअध्ययनगर्नसक्षमहुन्छौं,“कार्डिफविश्वविद्यालयकोभौतिकशास्त्ररखगोलविज्ञानकोविद्यालयकाप्रमुखलेखकडासामलाडाकलेभने।

“योपहिलोपटकहोकिकसैलेनानोस्केलमाडिजाइनद्वारास्पिन——बरफकोसटीकथ्रीडीप्रतिकृतिसिर्जनागर्नसक्षमभएकोछ।”

कृत्रिमस्पिन——बरफअत्याधुनिकथ्रीडीनानोफेब्रिकेशनप्रविधिहरूप्रयोगगरेरसिर्जनागरिएकोथियोजसमासानानानोवायरहरूलाईजालीसंरचनामाचारतहहरूमास्ट्याकगरिएकोथियो,जुनआफैंमामानवकपालकोचौडाइभन्दाकममापनगरिएकोथियो।

चुम्बकीयबलमाइक्रोस्कोपीभनेरचिनिनेएकविशेषप्रकारकोमाइक्रोस्कोपी,जोचुम्बकत्वकोलागिसंवेदनशीलछ,त्यसपछिउपकरणमाउपस्थितचुम्बकीयचार्जहरूकल्पनागर्नप्रयोगगरियो,जसलेटोलीलाईथ्रीडीसंरचनामाएकल——ध्रुवचुम्बकहरूकोआन्दोलनट्र्याकगर्नअनुमतिदिन्छ।

“हाम्रोकाममहत्त्वपूर्णछकिनकियसलेनानोस्केलथ्रीडीप्रिन्टिङटेक्नोलोजीहरूप्राय:रसायनविज्ञानमार्फतसंश्लेषितहुनेसामग्रीहरूकोनक्कलगर्नप्रयोगगर्नसकिन्छभनेरदेखाउँछ,“डा。लाडाकले जारी राखे।

“अन्ततः,योकामलेउपन्यासचुम्बकीयमेटामेटेरियलहरूउत्पादनगर्नेमाध्यमप्रदानगर्नसक्छ,जहाँभौतिकगुणहरूकृत्रिमजालीको3 dज्यामितिनियन्त्रणगरेरट्युनगरिन्छ।

“चुम्बकीयभण्डारणउपकरणहरू,जस्तैहार्डडिस्कड्राइभवाचुम्बकीययादृच्छिकपहुँचमेमोरीउपकरणहरू,अर्कोक्षेत्रहोजुनयससफलताबाटव्यापकरूपमाप्रभावितहुनसक्छ।हालकायन्त्रहरूलेउपलब्धतीनआयामहरूमध्येदुईमात्रप्रयोगगर्नेभएकाले,यसलेभण्डारणगर्नसकिनेजानकारीकोमात्रालाईसीमितगर्छ।चुम्बकीयक्षेत्रप्रयोगगरेरमोनोपोलहरूथ्रीडीजालीकोवरिपरिसार्नसकिनेहुनालेचुम्बकीयचार्जमाआधारितसाँचोथ्रीडीभण्डारणउपकरणबनाउनसम्भवहुनसक्छ।