Magnetizem usmerja atome: preboj v nanofiziki!

Magnetizem usmerja atome: preboj v nanofiziki!

V prelomni študiji so znanstveniki z univerze Christian Albrechts v Kielu (CAU) in univerze v Hamburgu pokazali, da lahko magnetizem vpliva na gibanje posameznih atomov na površini. Te ugotovitve, ki so bile objavljene v reviji Nature Communications , kažejo, da se atomi, kot so kobalt, rodij in iridij, gibljejo skupaj z naključnim, vendar vzdolž magnetnih vrstic, ko se nanašajo na posebej pripravljeno plast mangana. Poskus je bil izveden pri izjemno nizkih temperaturah štirih Kelvina, skoraj absolutne ničelne točke za beleženje zapletenih interakcij. Uni Kiel poroča tudi pri ne-magnetnih atomih.

Osnovni mehanizmi, ki vplivajo na smer gibanja atomov, so bili določeni s kvantnimi mehanskimi računi na superračunalnikih. Simulacije kažejo, da se je energijsko ceneje premikati po magnetnih vrstah. To odkritje odpira nove perspektive za aplikacije v nanotehnologiji, shranjevanju podatkov in razvoju materiala, saj bi lahko ciljni nadzor nad jedrskimi gibanji na teh področjih privedel do izboljšane učinkovitosti.

Raziskave na vmesniku nanofizike in magnetizma

Raziskava se osredotoča na brezplačno univerzo v Berlinu, ki je desetletja povezana z nanofiziko in površinsko fiziko, široka in vključujejo pregled materialov na jedrski ravni. Primeri so molekule kot stikala, kombiji ali nanomotorji, pa tudi pregled dvodimenzionalnih grafov in ene dimenzionalne cevi za ogljikove nanor. Uporaba tehnik rastrske sonde za manipulacijo jedrskih struktur je ključnega pomena za razumevanje kvantnih mehanskih učinkov v teh sistemih. fu berlin poudarja, kako so ti učinki za razvoj novih tehnologij.

Poleg tega Inštitut za tehnologijo Karlsruhe (KIT) ponuja obsežne programe v nanofiziki, ki združujejo tako teoretične kot eksperimentalne pristope. Znanstveniki na Kit delajo na raziskovanju nanosistemov z različnimi metodami, vključno z elektronsko mikroskopijo in omrežno proboskopijo. Osrednja serija predavanj "Osnove nanotehnologije" prikazuje pomen kvantne fizike pri določanju različnih lastnosti materiala in pojav nenavadnih učinkov. kit jasno pove, da je pregled sprememb molekularnega vmesnika bistvenega pomena za molekularno elektroniko.

Prihodnje aplikacije in razvoj

Kombinacija novih ugotovitev o magnetnih interakcijah in obstoječih raziskovalnih pristopih na področju nanofizike predstavlja temelj za prihodnje razvoj tehnologije. Sposobnost nadzora nad jedrskimi gibanji bi lahko osnovno vplivala na razvoj inovativnih materialov, ki se uporabljajo pri shranjevanju informacij in drugih tehnoloških poljih. Raziskave so tako na pragu pomembnega napredka, ki bi lahko spremenil oblikovanje in razumevanje materialov na ravni nanoste.

Details
OrtChristian-Albrechts-Universität zu Kiel, Deutschland
Quellen

Kommentare (0)