Δουλεύοντας με τους πιο μικροσκοπικούς μαγνήτες, το Εβραϊκό Πανεπιστήμιο ανακαλύπτει ένα νέο μαγνητικό φαινόμενο με βιομηχανικό δυναμικό.
Για τους φυσικούς, η εξερεύνηση της σφαίρας του πολύ, πολύ μικρού είναι μια χώρα των θαυμάτων. Εντελώς νέα και απροσδόκητα φαινόμενα ανακαλύπτονται στη νανοκλίμακα, όπου εξερευνώνται υλικά τόσο λεπτά όσο 100 άτομα. Εδώ, η φύση παύει να συμπεριφέρεται με τρόπο που είναι προβλέψιμος από τον μακροσκοπικό νόμο της φυσικής, σε αντίθεση με αυτό που συμβαίνει στον κόσμο γύρω μας ή έξω στον κόσμο.
Ο Δρ Yonathan Anahory στο Ινστιτούτο Φυσικής Racah του Εβραϊκού Πανεπιστημίου της Ιερουσαλήμ (HU) ηγήθηκε της ομάδας ερευνητών, η οποία περιλάμβανε τη διδακτορική φοιτήτρια του HU Avia Noah. Μίλησε για την έκπληξή του όταν κοιτούσε εικόνες του μαγνητισμού που δημιουργούνται από νανομαγνήτες, «ήταν η πρώτη φορά που είδαμε έναν μαγνήτη να συμπεριφέρεται έτσι», καθώς περιέγραψε τις εικόνες που αποκάλυψαν το φαινόμενο του «μαγνητισμού ακμών».
Οι εικόνες έδειξαν ότι το μαγνητικό υλικό που μελετούσαν οι ερευνητές του HU διατηρούσε μόνο μαγνητισμό στην άκρη του — στην πραγματικότητα μόνο σε απόσταση 10 νανόμετρων από την άκρη (θυμηθείτε ότι μια ανθρώπινη τρίχα είναι περίπου 100.000 νανόμετρα). Τα αποτελέσματά τους δημοσιεύτηκαν πρόσφατα στο έγκριτο περιοδικό Nano Letters.
Αυτό το νανο-φαινόμενο, αν και πολύ μικρό, θα μπορούσε στην πραγματικότητα να έχει ευρείες εφαρμογές στην καθημερινή μας ζωή. «Στη σημερινή τεχνολογική κούρσα για να γίνει κάθε εξάρτημα μικρότερο και πιο ενεργειακά αποδοτικό, η προσπάθεια επικεντρώνεται σε μικρούς μαγνήτες με διαφορετικά σχήματα», δήλωσε ο Anahory. Ο νέος μαγνητισμός άκρων προσφέρει τη δυνατότητα κατασκευής μαγνητών με μακρύ σύρμα πάχους μόνο 10 νανόμετρων, οι οποίοι θα μπορούσαν να κυρτωθούν σε οποιοδήποτε σχήμα. «Θα μπορούσε να φέρει επανάσταση στον τρόπο που κατασκευάζουμε συσκευές spintronic», πρόσθεσε ο Anahory, αναφερόμενος στις νανοηλεκτρονικές συσκευές επόμενης γενιάς με μειωμένη κατανάλωση ενέργειας και αυξημένες δυνατότητες μνήμης και επεξεργασίας.
Αυτό το νανο-φαινόμενο, αν και πολύ μικρό, θα μπορούσε στην πραγματικότητα να έχει ευρείες εφαρμογές στην καθημερινή μας ζωή. «Στη σημερινή τεχνολογική κούρσα για να γίνει κάθε εξάρτημα μικρότερο και πιο ενεργειακά αποδοτικό, η προσπάθεια επικεντρώνεται σε μικρούς μαγνήτες με διαφορετικά σχήματα», δήλωσε ο Anahory. Ο νέος μαγνητισμός άκρων προσφέρει τη δυνατότητα κατασκευής μαγνητών με μακρύ σύρμα πάχους μόνο 10 νανόμετρων, οι οποίοι θα μπορούσαν να κυρτωθούν σε οποιοδήποτε σχήμα. «Θα μπορούσε να φέρει επανάσταση στον τρόπο που κατασκευάζουμε συσκευές spintronic», πρόσθεσε ο Anahory, αναφερόμενος στις νανοηλεκτρονικές συσκευές επόμενης γενιάς με μειωμένη κατανάλωση ενέργειας και αυξημένες δυνατότητες μνήμης και επεξεργασίας.
Η πραγματική ανακάλυψη του μαγνητισμού ακμών ήταν κάπως περιπετειώδης: ο Anahory αποφάσισε να ρίξει μια ματιά σε ένα νέο μαγνητικό νανο-υλικό (CGT) που παρήγαγε ο συνάδελφός του στο Universidad Autónoma de Madrid, στην Ισπανία. Η ανακάλυψη βασίστηκε τελικά σε εικόνες που παράγονται από έναν νέο τύπο μαγνητικού μικροσκοπίου που αναπτύχθηκε στο Ισραήλ, το οποίο μπορεί να μετρήσει το μαγνητικό πεδίο ενός μόνο ηλεκτρονίου. Η ανακάλυψη νέων φαινομένων βασίζεται σε εξαιρετικά εξελιγμένες νέες τεχνολογίες. Επιπλέον, τα ίδια τα φαινόμενα θα βρίσκονται στο επίκεντρο ακόμη πιο προηγμένων τεχνολογιών, όπως έχει δείξει ο μαγνητισμός των άκρων.
Πηγή: scitechdaily.com
