சிறந்த சுழல் கட்டுப்பாட்டுடன் மின்னணுவியல்
ஸ்பின்ட்ரானிக்ஸ் என்பது எலக்ட்ரானின் சாதனங்களை உற்பத்தி செய்வதற்கான வளர்ந்து வரும் தொழில்நுட்பமாகும், இது எலக்ட்ரான் ஸ்பின் மற்றும் அதனுடன் தொடர்புடைய காந்த பண்புகளை பயன்படுத்தி, ஒரு எலக்ட்ரானின் மின்னூட்டத்தைப் பயன்படுத்துவதற்குப் பதிலாக, தகவல்களை எடுத்துச் செல்கிறது. அதிக நிலைத்தன்மையுடன் சுழல் செயல்பாடுகளை எதிர்பார்க்கும் வகையில், ஆண்டிஃபெரோ காந்த பொருட்கள் ஸ்பின்ட்ரானிக்ஸில் கவனத்தை ஈர்க்கின்றன. ஃபெரோ காந்தப் பொருள்களைப் போலல்லாமல், வழக்கமான குளிர்சாதன பெட்டி காந்தங்களைப் போலவே அணுக்களும் ஒரே திசையில் இணைகின்றன, ஆண்டிஃபெரோ காந்தங்களுக்குள் உள்ள காந்த அணுக்கள் எதிர் இணையான ஸ்பின் சீரமைப்புகளைக் கொண்டுள்ளன, அவை நிகர காந்தமயமாக்கலை ரத்து செய்கின்றன.
காந்த சுவிட்சுகளை உருவாக்க ஆண்டிஃபெரோ காந்தப் பொருட்களுக்குள் காந்த அணுக்களின் சீரமைப்பைக் கட்டுப்படுத்துவதில் விஞ்ஞானிகள் பணியாற்றியுள்ளனர். வழக்கமாக, இது ஒரு ‘புலம்-குளிரூட்டும்’ செயல்முறையைப் பயன்படுத்தி செய்யப்பட்டுள்ளது, இது வெளிப்புற காந்தப்புலத்தைப் பயன்படுத்தும்போது, ஆண்டிஃபெரோ காந்தத்தைக் கொண்ட ஒரு காந்த அமைப்பை வெப்பமாக்கி குளிர்விக்கிறது. இருப்பினும், இந்த செயல்முறை பல மைக்ரோ அல்லது நானோ-கட்டமைக்கப்பட்ட ஸ்பின்ட்ரானிக்ஸ் சாதனங்களில் பயன்படுத்த திறனற்றது, ஏனெனில் இந்த செயல்முறையின் இடஞ்சார்ந்த தீர்மானம் ஒரு மைக்ரோ அல்லது நானோ அளவிலான சாதனங்களில் பயன்படுத்த போதுமானதாக இல்லை.
“இயந்திர அதிர்வு மற்றும் ஒரு காந்தப்புலத்தை ஒரே நேரத்தில் பயன்படுத்துவதன் மூலம் ஆண்டிஃபெரோ காந்த நிலையை கட்டுப்படுத்த முடியும் என்பதை நாங்கள் கண்டுபிடித்தோம்” என்று DGIST-யின் ஸ்பின் நானோடெக் ஆய்வகத்தின் ஜங்-இல் ஹாங் கூறுகிறார். ” இந்த செயல்முறை வழக்கமான வெப்பமூட்டும் மற்றும் குளிரூட்டும் அணுகுமுறையை மாற்ற முடியும், இது காந்தப் பொருளுக்கு சிரமமான மற்றும் தீங்கு விளைவிக்கும். எங்கள் புதிய நடைமுறை ஆன்டிஃபெரோ காந்தப் பொருட்களை ஸ்பின்ட்ரானிக்ஸ் அடிப்படையிலான மைக்ரோ மற்றும் நானோ சாதனங்களில் ஒருங்கிணைக்க உதவும் என்று நம்புகிறோம்.”
ஹாங்கும் அவரது சகாக்களும் இரண்டு அடுக்குகளை இணைத்தனர்: ஒரு இரிடியம் மாங்கனீசு ஆண்டிஃபெரோ காந்தப் படத்தின் மேல் ஒரு கோபால்ட்-இரும்பு-போரான் ஃபெரோ காந்தப் படம். அடுக்குகள் பைசோ எலக்ட்ரிக் பீங்கான் அடி மூலக்கூறுகளில் வளர்க்கப்பட்டன. இயந்திர அதிர்வு மற்றும் ஒரு காந்தப்புலத்தின் ஒருங்கிணைந்த பயன்பாடு விஞ்ஞானிகள் விரும்பிய எந்த திசையிலும் மீண்டும் மீண்டும் காந்த சுழல்களின் சீரமைப்புகளைக் கட்டுப்படுத்த அனுமதித்தது.
வழக்கமாக வகைப்படுத்தப்பட்ட காந்தப் பொருட்களுக்கு அப்பால் புதிய காந்த கட்டங்களைத் தேடுவதையும் மேம்படுத்துவதையும் குழு நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது. “வரலாற்று ரீதியாக, புதிய பொருள் கண்டுபிடிப்பு புதிய தொழில்நுட்பங்களின் வளர்ச்சிக்கு வழிவகுத்தது” என்று ஹாங் கூறுகிறார். “எங்கள் ஆராய்ச்சி பணிகள் புதிய தொழில்நுட்பங்களுக்கான விதையாக இருக்க வேண்டும் என்று நாங்கள் விரும்புகிறோம்.”
References: