Οι επιστήμονες έχουν δημιουργήσει μια τεχνητή μαγνητική υφή στο γραφένιο

Η σπιντρονική είναι ένα αναδυόμενο πεδίο που οι επιστήμονες λένε ότι τελικά θα ξαναγραφτείΚανόνες

Αυτό θα οδηγήσει στη δημιουργία ισχυρότερων ημιαγωγών, υπολογιστών και άλλων συσκευών.Σε μια τόσο ελπιδοφόρα περιοχή, ένα τόσο ευπροσάρμοστο υλικό όπως το γραφένιο θα ήταν χρήσιμο.

Σε μια μελέτη που δημοσιεύθηκε σήμερα στο περιοδικόΦυσικά γράμματα επισκόπησης, οι ερευνητές περιγράφουν πώς συνέδεσαν έναν μαγνήτη με γραφένιο και δημιούργησαν αυτό που περιγράφουν ως «τεχνητή μαγνητική υφή» σε ένα μη μαγνητικό υλικό.

«Ανεξάρτητα το ένα από το άλλο, γραφένιο και σπιντρονικήέχουν απίστευτες δυνατότητες να αλλάξουν ριζικά πολλές πτυχές της επιχείρησης και της κοινωνίας. Αλλά αν μπορείτε να τα συνδυάσετε μαζί, τα συνεργιστικά αποτελέσματα θα εκπλήξουν τον κόσμο », δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Nargess Arabchigavkani, Ph.D., ο οποίος ηγήθηκε της μελέτης.

Επίσης στη διεθνή ομάδα επιστημόνων κάτωΗ ηγεσία του Πανεπιστημίου του Μπάφαλο περιλαμβάνει ειδικούς από το Lad Krabang Institute of Technology του King Mongkut στην Ταϊλάνδη, τα πανεπιστήμια Chiba στην Ιαπωνία, την Επιστήμη και την Τεχνολογία στην Κίνα, τη Νεμπράσκα στην Ομάχα, τη Νεμπράσκα Λίνκολν και την Ουψάλα στη Σουηδία.

Για τα πειράματά τους, οι ερευνητές τοποθέτησανέναν μαγνήτη με πάχος 20 nm (νανόμετρα) σε άμεση επαφή με το φύλλο γραφενίου. Ήταν ένα στρώμα ατόμων άνθρακα διατεταγμένο σε ένα δισδιάστατο κυψελωτό πλέγμα πάχους μικρότερο από 1 nm.

«Για να αποκτήσετε μια αίσθηση για τη διαφορά στο μέγεθος, συγκρίνετε την τοποθέτηση ενός τούβλου με ένα κομμάτι χαρτί», εξηγεί ο ανώτερος συγγραφέας της μελέτης Jonathan Byrd.

Στη συνέχεια, οι ερευνητές τοποθέτησαν οκτώ ηλεκτρόδια σε διαφορετικά σημεία γύρω από το γραφένιο και τον μαγνήτη για να μετρήσουν την αγωγιμότητά τους.

Τα ηλεκτρόδια εξέπληξαν τους επιστήμονες - οι μαγνήτες κλήθηκαντεχνητή μαγνητική υφή γραφενίου. Επιμένει ακόμη και σε περιοχές γραφενίου μακριά από τον μαγνήτη. Με απλά λόγια, η στενή επαφή μεταξύ δύο αντικειμένων προκάλεσε τη συμπεριφορά του κανονικά μη μαγνητικού άνθρακα. Έχει δείξει ιδιότητες παρόμοιες με εκείνες των κοινών μαγνητικών υλικών - σιδήρου ή κοβαλτίου.

Τα αποτελέσματα που προέκυψαν εγείρουν σημαντικά ερωτήματα σχετικά με τη μικροσκοπική προέλευση της μαγνητικής υφής στο γραφένιο.

Το πιο σημαντικό, σύμφωνα με τους επιστήμονες, είναι ο βαθμός,στην οποία η επαγόμενη μαγνητική συμπεριφορά προκύπτει από την επίδραση της πόλωσης περιστροφής και / ή της σύνδεσης περιστροφής-τροχιάς. Είναι γνωστό ότι σχετίζονται στενά με τις μαγνητικές ιδιότητες των υλικών και με την αναδυόμενη τεχνολογία σπιντρονικού.

Αντί να χρησιμοποιείτε ηλεκτρικόφορτίο που μεταφέρεται από ηλεκτρόνια (όπως στα παραδοσιακά ηλεκτρονικά), οι σπιντρονικές συσκευές επιδιώκουν να εκμεταλλευτούν μια μοναδική κβαντική ιδιότητα των ηλεκτρονίων που είναι γνωστά ως σπιν (η οποία είναι ανάλογη με την περιστροφή της γης γύρω από τον άξονά της). Το Spin καθιστά δυνατή τη συσκευασία περισσότερων δεδομένων σε μικρότερες συσκευές. Αυτό αυξάνει τη δύναμη των ημιαγωγών, των κβαντικών υπολογιστών, των συσκευών αποθήκευσης και άλλων ψηφιακών ηλεκτρονικών.

Διαβάστε επίσης

Οι φυσικοί έχουν δημιουργήσει ένα ανάλογο μιας μαύρης τρύπας και επιβεβαίωσαν τη θεωρία του Hawking. Πού οδηγεί;

Άμβλωση και επιστήμη: τι θα συμβεί στα παιδιά που θα γεννήσουν

Οι επιστήμονες ανακάλυψαν το όριο ταχύτητας στον κβαντικό κόσμο