به گزارش ایسنا، امروزه آهنرباها کاربردهای زیادی برای تولید انرژی، ذخیره سازی داده ها و محاسبات دارند. ولی دستگاه های محاسباتی مغناطیسی در سیستم های دو بعدی به سرعت در حال نزدیک شدن به محدودیت های خود هستند. به همین علت، ما شاهد یک روند رو به رشد در حرکت به سمت فضای سه بعدی بوده ایم، جایی که میتوان به تراکم های بالاتری دست یافت و هندسه های سه بعدی، قابلیت های جدیدی را ارائه می کنند.
حالا یک تیم بین المللی به رهبری آزمایشگاه" کاوندیش"( Cavendish) در دانشگاه" کمبریج" از یک روش چاپ سه بعدی پیشرفته برای ایجاد مارپیچ های دوگانه مغناطیسی استفاده نموده اند که بافت های توپولوژیکی در مقیاس نانو را در میدان مغناطیسی تولید می کند و مسیر را به روی دستگاه های مغناطیسی نسل جدید باز می کند.
" کلر دانلی" نویسنده ارشد این مطالعه از آزمایشگاه" کاوندیش" که به تازگی به مؤسسه فیزیک شیمیایی جامدات در مؤسسه" ماکس پلانک" نقل مکان کرده است ، بیان کرد:کارهای زیادی در مورد این فناوری به نام" حافظه پیست مسابقه" که نخستین بار همراه" استوارت پارکین" پیشنهاد شد، انجام شده است که البته هنوز به تکامل نرسیده است. ایده این است که داده های دیجیتال را در دیواره های حوزه مغناطیسی نانوسیم ها ذخیره کنیم تا دستگاه های ذخیره سازی اطلاعات با قابلیت اطمینان، عملکرد و ظرفیت بالا تولید شوند.
او گفت:ولی تابحال ، واقعیت این ایده بسیار سخت بوده است، برای این که ما باید بتوانیم سیستم های مغناطیسی سه بعدی بسازیم و همچنين باید تأثير سه بعد را هم بر مغناطش و هم بر میدان مغناطیسی درک کنیم.
مغناطش( Magnetization) یا قطبی سازی مغناطیسی در الکترومغناطیس کلاسیک، میدانی برداری است که چگالی گشتاورهای مغناطیسی دائم یا القایی در یک ماده مغناطیسی را نشان می دهد. منشاء گشتاور مغناطیسی مولد مغناطش میتواند جریان الکتریکی ناشی از حرکت الکترون های اتم، اسپین الکترون ها یا هسته باشد.
همینطور در الکترومغناطیس کلاسیک، میدان مغناطیسی، میدان حاصل شده از بار الکتریکی در حال حرکت است. به سخن ساده تر، میدان مغناطیسی، حاصل تأثیر دو میدان الکتریکی( برای نمونه دو بار مثبت و منفی) بر روی هم است که به درست شدن یک میدان مغناطیسی می انجامد. میدان مغناطیسی از تک بارها، سیم های حامل جریان، جهت گیری دو قطبی های مغناطیسی( آهنرباهای دایمی)، جریان سیال رسانا( میدان مغناطیسی زمین) ایجاد می شود.
" دانلی" ادامه داد :بدین ترتیب در چند سال گذشته ، تحقیقات ما بر روی توسعه روش های جدید برای تجسم ساختارهای مغناطیسی سه بعدی متمرکز شده است. به طورمثال میتوانید به سی تی اسکن در بیمارستان فکر کنید، اما سی تی اسکنی برای آهنربا.
او گفت:ما همینطور یک تکنیک چاپ سه بعدی برای مواد مغناطیسی توسعه داده ایم.
هدف پژوهشگران این است که اکنون پتانسیل کامل رفتن از دو به سه بعد را از نظر میدان مغناطیسی بررسی کنند. آن ها استدلال می کنند که بافت های با پیوند قوی در مارپیچ های مغناطیسی میتوانند حامل بالقوه ای از اطلاعات باشند و امکانات جدیدی برای به دام انداختن ذرات، تکنیک های تصویربرداری و مواد هوشمند ارائه دهند.
- 13
- 4