Magnetismi ohjaa atomeja: läpimurto nanofysiikassa!

Magnetismi ohjaa atomeja: läpimurto nanofysiikassa!

Kielin kristillisen Albrechts -yliopiston (CAU) ja Hampurin yliopiston tutkijat ovat osoittaneet uraauurtavassa tutkimuksessa, että magnetismi voi vaikuttaa yksittäisten atomien liikkeisiin pinnoilla. Nämä havainnot, jotka julkaistiin lehdessä Nature Communications -lehdessä, osoittavat, että atomit, kuten koboltti, rodium ja iridium, liikkuvat sattumanvaraisesti, mutta magneettirivien kanssa, kun niitä sovelletaan erityisesti valmistettuun mangaanikerrokseen. Koe suoritettiin neljän Kelvinin erittäin alhaisissa lämpötiloissa, melkein absoluuttinen nollapiste monimutkaisten vuorovaikutusten kirjaamiseksi. uni Kiel raportoi, että tämä liike havaittiin jopa ei-magneettisissa atomissa.

Atomien liikkeen suunnan taustalla olevat mekanismit määritettiin supertietokoneiden kvanttimekaanisilla laskuilla. Simulaatiot osoittavat, että magneettirivien liikkuminen on energisesti halvempaa. Tämä löytö avaa uusia näkökulmia nanoteknologian, tietojen varastoinnin ja materiaalien kehittämisen sovelluksille, koska ydinliikkeiden kohdennettu hallinta voi parantaa suorituskykyä näillä alueilla.

tutkimus nanofysiikan ja magneettisuuden rajapinnassa

Tutkimus keskittyy Berliinin vapaaseen yliopistoon, joka on liitetty nanofysiikkaan ja pintafysiikkaan vuosikymmenien ajan, ovat laajoja ja sisältävät materiaalien tutkimuksen ydinaseella. Esimerkkejä ovat molekyylit kytkiminä, pakettiautoina tai nanomoottoreina sekä kahden dimensionaalisten kaavioiden ja yhden dimensioisten hiilen nanoriputkien tutkiminen. Rasterin koetintekniikoiden käyttö ydinrakenteiden manipuloinnissa on ratkaisevan tärkeää näiden järjestelmien kvanttimekaanisten vaikutusten ymmärtämiseksi. fu berliini korostaa, kuinka perustavat nämä vaikutukset ovat uuden tekniikan kehittämiseen.

Lisäksi Karlsruhe Institute of Technology (KIT) tarjoaa laajoja nanofysiikan ohjelmia, joissa yhdistyvät sekä teoreettiset että kokeelliset lähestymistavat. Pakkauksen tutkijat pyrkivät tutkimaan nanosysteemejä erilaisilla menetelmillä, mukaan lukien elektronimikroskopia ja ruudukko -proboskopia. Keskusluentosarja "nanoteknologian perusteet" kuvaavat kvanttifysiikan merkitystä määritettäessä erilaisia materiaalien ominaisuuksia ja epätavallisten vaikutusten esiintymistä. kit tekee selväksi, että molekyylirajapintamuutosten tutkimus on välttämätöntä molekyylielektroniikassa.

Tulevat sovellukset ja kehitys

Uusien magneettisten vuorovaikutusten havaintojen yhdistelmä ja nanofysiikan alan nykyiset tutkimuslähestymistavat luo perustan tekniikan tulevalle kehitykselle. Kyky hallita ydinliikkeitä voi olla perusvaikutus tietojen varastointiin ja muihin teknologisiin aloihin käytettyjen innovatiivisten materiaalien kehittämiseen. Tutkimus on siis merkittävän edistymisen kynnysarvo, joka voisi mullistaa nanomittakaavan materiaalien suunnittelun ja ymmärryksen.

Details
OrtChristian-Albrechts-Universität zu Kiel, Deutschland
Quellen

Kommentare (0)