KTH Kral Texnologiya İnstitutu tərəfindən

Sadie Harley tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Qrafik xülasə. Müəllif: Nano Letters (2026). DOI: 10.1021/acs.nanolett.6c00198

Bu yaxınlarda aparılan bir araşdırma, elektrik cərəyanlarına və ya xarici maqnit sahələrinə etibar etmədən kompüterlər və telefonlar da daxil olmaqla elektron sistemlər daxilində məlumat ötürülməsinin yeni və potensial olaraq daha enerjiyə qənaət edən bir yolunu göstərir.

Müasir elektronikada məlumat, elektronların dövrələr vasitəsilə hərəkət etməsi ilə ötürülür, burada təklər və sıfırlar yüksək və ya aşağı elektrik siqnalları ilə təmsil olunur. Bu yanaşma müasir hesablamalara imkan versə də, elektrik yükünün hərəkəti qaçılmaz olaraq istilik yaradır ki, bu da enerji itkisinə səbəb olur və cihazların miniatürləşdirilməsi və təkmilləşdirilməsi imkanlarını məhdudlaşdırır.

Nano Letters jurnalında dərc olunmuş yeni tədqiqatda KTH Kral Texnologiya İnstitutunun tədqiqatçıları və beynəlxalq əməkdaşlar müəyyən atom nazik maqnit materiallarının sadəcə iki qatını bükməyin elektrik cərəyanlarına etibar etmək əvəzinə, maqnit siqnallarının məlumat daşımasına imkan verdiyini nümayiş etdirirlər.

KTH Kral Texnologiya İnstitutunun professoru Anna Delin deyir ki , bu maqnit siqnalları və ya altermaqnit maqnonlar , elektrik yükünə əsaslanmadan məlumatı hərəkət etdirən gələcək informasiya texnologiyaları üçün faydalı ola bilər.Tədqiqatın aparıcı müəllifi, KTH-nin doktoranturadan sonrakı tədqiqatçısı Qirui Cui və (sağda) KTH professoru Anna Delin. Müəllif: KTH Kral Texnologiya İnstitutu

Bu iş, məlumat ötürmək və emal etmək üçün elektrik yükü əvəzinə maqnetizmdən istifadə etməyi hədəfləyən spintronika sahəsinə əsaslanır. Spintronika, elektronların spin adlanan daxili xüsusiyyətindən – müxtəlif istiqamətlərə yönələ bilən kiçik bir maqnit oriyentasiyasından faydalanır. Spintronik sistemlər elektronları cihazdan itələmək əvəzinə, materialın maqnit sırası ilə dalğalanan dalğalar olan maqnonlardan istifadə edə bilərlər.

Maqnonlar elektrik yükünü daşımadan məlumat ötürdükləri üçün bunu daha az enerji itkisi ilə edə bilirlər. Lakin, maqnonların real texnologiyalarda faydalı olması üçün fərqli maqnit siqnalları fərqli davranmalıdır ki, məlumat idarə oluna və istiqamətləndirilə bilsin. Bu ayrılmaya nail olmaq üçün adətən güclü maqnit sahələri və ya mürəkkəb material strukturları tələb olunur ki, bu da əlavə xərc, enerji istehlakı və dizayn məhdudiyyətləri yaradır.

Yeni araşdırma daha sadə bir yol göstərir.

Tədqiqatçılar altermaqnit davranış kimi tanınan bir vəziyyətə – materialın ümumi maqnitliyi olmadığı, lakin maqnit siqnallarını daxildən ayırdığı və onların yollarının istiqamətləndirilə biləcəyi bir vəziyyətə – nail olmağa diqqət yetirdilər. Praktik baxımdan, bu o deməkdir ki, material özü maqnit məlumatlarının necə axdığını müəyyən edir.

Qabaqcıl kompüter simulyasiyalarından istifadə edərək, komanda təbəqələri böyük dəqiqliklə üst-üstə yığıla və fırlana bilən atom nazik maqnit materialları ailəsi olan van der Waals antiferromaqnitlərini araşdırdı.

Onlar müəyyən etdilər ki, bir təbəqəni digərinə nisbətən fırlatmaqla ( bükülmə mühəndisliyi kimi tanınan bir üsul ) materialın içindəki simmetriya güclü və idarəolunan altermaqnit davranış yaratmaq üçün tam düzgün şəkildə dəyişir.

Delin deyir: “Biz göstəririk ki, bu davranış qeyri-adi dərəcədə güclü ola bilər və xarici maqnit sahələrindən və ya zəhərli, kritik və ya nadir elementlərdən asılı deyil. Bu, onu məlumatı daha səmərəli şəkildə ötürməyin yeni yollarını araşdırmaq üçün cəlbedici platformaya çevirir.”

Tədqiqatın aparıcı müəllifi, KTH postdoktoral tədqiqatçısı Qirui Cui deyir ki, tədqiqat hazır elektron cihazı təsvir etməsə də, məlumat daşıyan maqnit siqnallarının yalnız material dizaynı vasitəsilə necə yaradıla və idarə oluna biləcəyinin aydın fiziki nümayişini təmin edir.

“Tapıntılar ənənəvi elektronikanı tamamlaya biləcək aşağı enerjili informasiya texnologiyaları üzrə gələcək tədqiqatlar üçün yeni bir təməl təqdim edir”, – deyə o bildirir.

Nəşr detalları

Qirui Cui və başqaları, Twisted van der Waals Antiferromaqnitlərində Altermaqnit Maqnonlar, Nano Məktublar (2026). DOI: 10.1021/acs.nanolett.6c00198

Jurnal məlumatları: Nano Məktublar 

Əsas anlayışlar

Maqnetizm2 ölçülü sistemlər

KTH Kral Texnologiya İnstitutu tərəfindən təmin edilir