চিরাল ফোনন চৌম্বকীয় পদার্থের প্রয়োজন ছাড়াই স্পিন কারেন্ট তৈরি করে

ফেব্রুয়ারী 16, 2023 (নানোওয়ার্ক নিউজ) নর্থ ক্যারোলিনা স্টেট ইউনিভার্সিটি এবং চ্যাপেল হিলের নর্থ ক্যারোলিনা বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকরা চৌম্বকীয় পদার্থের প্রয়োজন ছাড়াই নষ্ট তাপকে স্পিন তথ্যে রূপান্তর করতে চিরাল ফোনন ব্যবহার করেছেন। কম্পিউটেশনাল মেমরি থেকে পাওয়ার গ্রিড পর্যন্ত অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহারের জন্য এই অনুসন্ধানটি কম ব্যয়বহুল, শক্তি-দক্ষ স্পিনট্রনিক ডিভাইসগুলির নতুন ক্লাসের দিকে নিয়ে যেতে পারে। স্পিনট্রনিক ডিভাইস ইলেকট্রনিক ডিভাইস যা ডেটা স্টোরেজ, কমিউনিকেশন এবং কম্পিউটিং এর জন্য ব্যবহৃত কারেন্ট তৈরি করতে চার্জের পরিবর্তে একটি ইলেকট্রনের স্পিন ব্যবহার করে। স্পিন ক্যালোরিট্রনিক ডিভাইস - তথাকথিত কারণ তারা স্পিন কারেন্ট তৈরি করতে তাপ শক্তি ব্যবহার করে - আশাব্যঞ্জক কারণ তারা বর্জ্য তাপকে স্পিন তথ্যে রূপান্তর করতে পারে, যা তাদের অত্যন্ত শক্তি দক্ষ করে তোলে। যাইহোক, বর্তমান স্পিন ক্যালোরিট্রনিক ডিভাইসগুলিতে ইলেক্ট্রনের স্পিন তৈরি এবং নিয়ন্ত্রণ করার জন্য অবশ্যই চৌম্বকীয় পদার্থ থাকতে হবে। নর্থ ক্যারোলিনা স্টেট ইউনিভার্সিটির জৈব ও কার্বন ইলেকট্রনিক্স ল্যাবের (ORaCEL) সদস্য পদার্থবিজ্ঞানের সহযোগী অধ্যাপক এবং সদস্য ডালি সান বলেছেন, "আমরা চৌম্বকীয় পদার্থের প্রয়োজন ছাড়াই ঘরের তাপমাত্রায় একটি স্পিন কারেন্ট তৈরি করতে কাইরাল ফোনন ব্যবহার করেছি।" "চিরাল ফোনন রয়েছে এমন একটি উপাদানে একটি তাপীয় গ্রেডিয়েন্ট প্রয়োগ করে, আপনি তাদের কৌণিক ভরবেগকে নির্দেশ করতে পারেন এবং স্পিন কারেন্ট তৈরি ও নিয়ন্ত্রণ করতে পারেন।" জুন লিউ বলেছেন, এনসি স্টেটের মেকানিক্যাল এবং অ্যারোস্পেস ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের সহযোগী অধ্যাপক এবং ORaCEL সদস্য৷ লিউ এবং সান উভয়ই গবেষণার সহ-সংশ্লিষ্ট লেখক, যা প্রদর্শিত হয় প্রকৃতি উপকরণ ("চিরাল-ফোনন-সক্রিয় স্পিন সিবেক প্রভাব") চিরাল ফোনন হল পরমাণুর গোষ্ঠী যেগুলি শক্তির উত্স দ্বারা উত্তেজিত হলে বৃত্তাকার দিকে চলে - এই ক্ষেত্রে, তাপ। ফোননগুলি যখন কোনও উপাদানের মধ্য দিয়ে চলে, তারা এটির মাধ্যমে সেই বৃত্তাকার গতি বা কৌণিক ভরবেগ প্রচার করে। কৌণিক ভরবেগ ঘূর্ণনের উত্স হিসাবে কাজ করে এবং চিরালিটি ঘূর্ণনের দিক নির্দেশ করে। "চিরাল উপকরণগুলি এমন উপাদান যা তাদের আয়না চিত্রের উপর চাপানো যায় না," সান বলেছেন। "আপনার ডান এবং বাম হাতের কথা চিন্তা করুন - তারা চিরল। আপনি ডান হাতে বাম হাতের গ্লাভস রাখতে পারবেন না, বা বিপরীতভাবে। এই 'হাত'ই আমাদের স্পিন দিক নিয়ন্ত্রণ করতে দেয়, যা গুরুত্বপূর্ণ যদি আপনি এই ডিভাইসগুলি মেমরি স্টোরেজের জন্য ব্যবহার করতে চান।" গবেষকরা সিস্টেমে তাপ প্রবর্তনের জন্য একটি তাপীয় গ্রেডিয়েন্ট ব্যবহার করে দ্বি-মাত্রিক স্তরযুক্ত হাইব্রিড জৈব-অজৈব পেরোভস্কাইটে চিরাল ফোনন-উত্পন্ন স্পিন স্রোত প্রদর্শন করেছেন। "একটি গ্রেডিয়েন্ট প্রয়োজন কারণ উপাদানের তাপমাত্রার পার্থক্য - গরম থেকে ঠান্ডা - এটির মাধ্যমে চিরাল ফোননগুলির গতিকে চালিত করে," লিউ বলেছেন। "তাপীয় গ্রেডিয়েন্ট আমাদের স্পিন কারেন্ট তৈরি করতে ক্যাপচার করা বর্জ্য তাপ ব্যবহার করার অনুমতি দেয়।" গবেষকরা আশা করেন যে কাজটি স্পিনট্রনিক ডিভাইসগুলির দিকে নিয়ে যাবে যা উত্পাদন করতে সস্তা এবং বিভিন্ন ধরণের অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহার করা যেতে পারে। "এই ডিভাইসগুলিতে চুম্বকত্বের প্রয়োজনীয়তা দূর করার অর্থ হল আপনি সম্ভাব্য উপকরণগুলিতে অ্যাক্সেসের ক্ষেত্রে দরজা প্রশস্ত করে দিচ্ছেন," লিউ বলেছেন। "এবং এর অর্থ ব্যয়-কার্যকারিতাও বৃদ্ধি পেয়েছে।" "স্পিন কারেন্ট তৈরি করতে বৈদ্যুতিক সংকেতের পরিবর্তে বর্জ্য তাপ ব্যবহার করা সিস্টেমটিকে শক্তি দক্ষ করে তোলে - এবং ডিভাইসগুলি ঘরের তাপমাত্রায় কাজ করতে পারে," সান বলেছেন। "এটি আমাদের বর্তমানে উপলব্ধ স্পিনট্রনিক ডিভাইসগুলির অনেক বিস্তৃত বৈচিত্র্যের দিকে নিয়ে যেতে পারে।"

• এসইও চালিত বিষয়বস্তু এবং পিআর বিতরণ। আজই পরিবর্ধিত পান।
• প্লেটোব্লকচেন। Web3 মেটাভার্স ইন্টেলিজেন্স। জ্ঞান প্রসারিত. এখানে প্রবেশ করুন.
• উত্স: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news2/newsid=62394.php