Ο μαγνητισμός κατευθύνει τα άτομα: Επανάσταση στη νανοφυσική!

Ο μαγνητισμός κατευθύνει τα άτομα: Επανάσταση στη νανοφυσική!

Σε μια πρωτοποριακή μελέτη, επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο Christian Albrechts στο Kiel (CAU) και το Πανεπιστήμιο του Αμβούργου έδειξαν ότι ο μαγνητισμός μπορεί να επηρεάσει τις κινήσεις μεμονωμένων ατόμων στις επιφάνειες. Αυτά τα ευρήματα, τα οποία δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Nature Communications , δείχνουν ότι άτομα όπως το κοβάλτιο, το ρόδιο και το ιριδικό κινούνται μαζί με συμπτωματικά, αλλά κατά μήκος μαγνητικών σειρών όταν εφαρμόζονται σε ένα ειδικά προετοιμασμένο στρώμα μαγγανίου. Το πείραμα διεξήχθη σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες τεσσάρων Kelvin, σχεδόν το απόλυτο μηδενικό σημείο για να καταγράψει τις σύνθετες αλληλεπιδράσεις. uni kiel αναφέρει ότι αυτό το κίνημα παρατηρήθηκε ακόμη και σε μη-magnetic άτομα.

Οι υποκείμενοι μηχανισμοί που επηρεάζουν την κατεύθυνση της κίνησης των ατόμων προσδιορίστηκαν με κβαντικά μηχανικά τιμολόγια σε υπερυπολογιστές. Οι προσομοιώσεις δείχνουν ότι είναι ενεργά φθηνότερο να κινούνται κατά μήκος των μαγνητικών σειρών. Αυτή η ανακάλυψη ανοίγει νέες προοπτικές για εφαρμογές στη νανοτεχνολογία, την αποθήκευση δεδομένων και την ανάπτυξη υλικών, καθώς ο στοχευμένος έλεγχος των πυρηνικών κινήσεων θα μπορούσε να οδηγήσει σε βελτιωμένη απόδοση σε αυτούς τους τομείς.

Έρευνα στη διεπαφή της νανοφυσικής και του μαγνητισμού

Η έρευνα επικεντρώνεται στο Ελεύθερο Πανεπιστήμιο του Βερολίνου, το οποίο έχει συσχετιστεί με τη νανοφυσική και τη φυσική της επιφάνειας για δεκαετίες, είναι ευρεία και περιλαμβάνει την εξέταση των υλικών σε πυρηνικό επίπεδο. Παραδείγματα είναι μόρια ως διακόπτες, φορτηγά ή νανομοποιητές, καθώς και η εξέταση δύο -διαδιάστατων γραφημάτων και ενός -διαστάσεων σωλήνες νανοσωματιδίων άνθρακα. Η χρήση τεχνικών ανίχνευσης Raster για τον χειρισμό των πυρηνικών δομών είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση των κβαντικών μηχανικών επιδράσεων σε αυτά τα συστήματα. fu berlin

Επιπλέον, το Ινστιτούτο Τεχνολογίας Karlsruhe (KIT) προσφέρει εκτεταμένα προγράμματα στη νανοφυσική που συνδυάζουν τόσο τις θεωρητικές όσο και τις πειραματικές προσεγγίσεις. Οι επιστήμονες στο κιτ εργάζονται για την έρευνα νανοσυστημάτων με ποικίλες μεθόδους, συμπεριλαμβανομένης της ηλεκτρονικής μικροσκοπίας και της προβοσπίωσης δικτύου. Η κεντρική σειρά διαλέξεων "Βασικές αρχές της νανοτεχνολογίας" απεικονίζει τη συνάφεια της κβαντικής φυσικής κατά τον προσδιορισμό των διαφόρων ιδιοτήτων του υλικού και την εμφάνιση ασυνήθιστων επιδράσεων. kit καθιστά σαφές ότι η εξέταση των αλλαγών της μοριακής διασύνδεσης είναι απαραίτητη για τα μοριακά ηλεκτρονικά.

Μελλοντικές εφαρμογές και εξελίξεις

Ο συνδυασμός των νέων ευρημάτων σχετικά με τις μαγνητικές αλληλεπιδράσεις και τις υπάρχουσες ερευνητικές προσεγγίσεις στον τομέα της νανοφυσικής θέτει τα θεμέλια για μελλοντικές εξελίξεις στην τεχνολογία. Η ικανότητα ελέγχου των πυρηνικών κινήσεων θα μπορούσε να έχει βασικό αντίκτυπο στην ανάπτυξη καινοτόμων υλικών που χρησιμοποιούνται στην αποθήκευση πληροφοριών και σε άλλους τεχνολογικούς τομείς. Επομένως, η έρευνα είναι στο κατώφλι της σημαντικής προόδου που θα μπορούσε να φέρει επανάσταση στο σχεδιασμό και την κατανόηση των υλικών σε επίπεδο νανοκλίμακας.

Details
OrtChristian-Albrechts-Universität zu Kiel, Deutschland
Quellen

Kommentare (0)