Dolar 9,3218
Euro 10,8357
Altın 529,53
BİST 1.418
Adana Adıyaman Afyon Ağrı Aksaray Amasya Ankara Antalya Ardahan Artvin Aydın Balıkesir Bartın Batman Bayburt Bilecik Bingöl Bitlis Bolu Burdur Bursa Çanakkale Çankırı Çorum Denizli Diyarbakır Düzce Edirne Elazığ Erzincan Erzurum Eskişehir Gaziantep Giresun Gümüşhane Hakkari Hatay Iğdır Isparta İstanbul İzmir K.Maraş Karabük Karaman Kars Kastamonu Kayseri Kırıkkale Kırklareli Kırşehir Kilis Kocaeli Konya Kütahya Malatya Manisa Mardin Mersin Muğla Muş Nevşehir Niğde Ordu Osmaniye Rize Sakarya Samsun Siirt Sinop Sivas Şanlıurfa Şırnak Tekirdağ Tokat Trabzon Tunceli Uşak Van Yalova Yozgat Zonguldak
İstanbul 16 °C
Sağanak Yağışlı

Fizikçiler 2D Mıknatısta “Magnon” Kökenlerini Buluyor – Bilgi Kodlama İçin Faydalı Olabilir

25.09.2021
24
Fizikçiler 2D Mıknatısta “Magnon” Kökenlerini Buluyor – Bilgi Kodlama İçin Faydalı Olabilir

Rice Üniversitesi yüksek lisans öğrencisi Lebing Chen, Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı’nın Spallation Neutron Source’daki deneyler için 2D malzemeleri veren krom triiyodür kristalleri yapmak için yüksek sıcaklıklı bir fırın kullandı. Kredi: Jeff Fitlow/Rice Üniversitesi

Topolojik özellik, elektron dönüşlerinde bilgi kodlamak için yararlı olabilir.

Pirinç fizikçileri, elektronların dönüşlerindeki bilgileri kodlamak için yararlı olabilecek bir 2D malzemede üç yıl önce keşfettikleri manyetik özellikler olan magnonların topolojik kökenlerini doğruladılar.

Yakın zamanda American Physical Society dergisinde yayınlanan bir çalışmada açıklanan keşif Fiziksel İnceleme X, 2D van der Waals mıknatıslarında bilinen malzemelerde topoloji güdümlü spin uyarımlarının yeni bir anlayışını sağlar. Malzemeler artan ilgi spintronics için, katı hal elektronik topluluğunda hesaplama, depolama ve iletişim için bilgileri kodlamak için elektron dönüşlerini kullanan teknolojilere doğru bir hareket.

Spin, kuantum nesnelerinin içsel bir özelliğidir ve elektronların spinleri, manyetizmanın ortaya çıkmasında önemli bir rol oynar.

PRX çalışmasının ortak yazarı olan pirinç fizikçisi Pengcheng Dai, 2D malzeme krom triiyodin üzerindeki esnek olmayan nötron saçılım deneylerinin, magnon adı verilen spin uyarımlarının topolojik doğasının kökenini, grubunun ve diğerlerinin doğruladığını söyledi. malzemede keşfedildi 2018 yılında.

Krom Triiyodür Kristalleri

Lisansüstü öğrencisi Lebing Chen, Rice Üniversitesi laboratuvarında yaptığı krom triiyodür kristallerini sergiliyor. Atomik olarak ince 2D krom triiyodürden oluşan yığılmış katmanlar, elektronların dönüşlerinde bilgiyi kodlayan “spintronik” teknolojiler için yararlı olabilecek olağandışı elektronik ve manyetik özelliklere sahiptir. Kredi: Jeff Fitlow/Rice Üniversitesi

Dai, grubun Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı’nın (ORNL) Spallation Neutron Source’daki son deneylerinin, krom triiyodin içindeki elektronların “dönme-yörünge eşleşmesinin dönüşleri arasında asimetrik etkileşimleri indüklediğini” gösterdiğini söyledi. “Sonuç olarak, elektron dönüşleri, hareket eden çekirdeklerin manyetik alanını farklı şekilde hisseder ve bu onların topolojik uyarımlarını etkiler.”

Van der Waals malzemelerinde, atomik olarak ince 2B katmanlar, bir kitaptaki sayfalar gibi istiflenir. Katmanlar içindeki atomlar sıkıca bağlıdır, ancak katmanlar arasındaki bağlar zayıftır. Materyaller, olağandışı elektronik ve manyetik davranışları keşfetmek için kullanışlıdır. Örneğin, tek bir 2D krom triiyodin tabakası, manyetik etiketlerin metal bir buzdolabına yapışmasını sağlayan aynı tür manyetik düzene sahiptir. Üç veya daha fazla 2B katmandan oluşan yığınlar, fiziğin ferromanyetik dediği manyetik düzene de sahiptir. Ancak iki istiflenmiş krom triiyodin tabakası, antiferromanyetik adı verilen zıt bir düzene sahiptir.

Pengcheng Dai ve Lebing Chen

Rice Üniversitesi fizikçileri Pengcheng Dai (solda) ve Lebing Chen, 2D krom triiyodürde daha önce fark ettikleri olağandışı manyetik özelliklerin topolojik özelliklerden kaynaklandığını keşfettiler. Kredi: Jeff Fitlow/Rice Üniversitesi

Bu garip davranış Dai ve meslektaşlarını materyali incelemeye yöneltti. Bu haftaki PRX çalışmasının ve aynı dergideki 2018 çalışmasının baş yazarı olan Rice lisansüstü öğrencisi Lebing Chen, ORNL’deki deneyler için krom triiyodür tabakalarını yapmak ve hizalamak için yöntemler geliştirdi. Chen, Dai ve meslektaşları, bu numuneleri nötronlarla bombardıman ederek ve nötron uçuş süresi spektrometrisi ile elde edilen dönüş uyarımlarını ölçerek, malzemenin bilinmeyen özelliklerini ve davranışlarını ayırt edebilirler.

Daha önceki çalışmalarında, araştırmacılar, krom triiyodin, çok hızlı hareket eden ve dirençsiz hareket ediyormuş gibi hissettiren magnonlar sayesinde kendi manyetik alanını oluşturduğunu gösterdi. Dai, son çalışmanın iki 2D krom triiyodür tabakası yığınının neden antiferromanyetik düzene sahip olduğunu açıkladığını söyledi.

Dai, “Malzemede istiflemeye bağlı bir manyetik düzenin kanıtını bulduk” dedi. Devletin kökenlerini ve temel özelliklerini keşfetmek önemlidir, çünkü diğer 2D van der Waals mıknatıslarında var olabilir.

Referans: “CrI’de Topolojik Spin Uyarımları Üzerinde Manyetik Alan Etkisi3” yazan Lebing Chen, Jae-Ho Chung, Matthew B. Stone, Alexander I. Kolesnikov, Barry Winn, V. Ovidiu Garlea, Douglas L. Abernathy, Bin Gao, Mathias Augustin, Elton JG Santos ve Pengcheng Dai, 31 Ağustos 2021 , Fiziksel İnceleme X.
DOI: 10.1103 / PhysRevX.11.031047

Diğer ortak yazarlar arasında Rice’dan Bin Gao, Kore Üniversitesi’nden Jae-Ho Chung, Matthew Stone, Alexander Kolesnikov, Barry Winn, ORNL’den Ovidiu Garlea ve Douglas Abernathy ve Edinburgh Üniversitesi’nden Mathias Augustin ve Elton Santos yer alıyor.

Araştırma, Ulusal Bilim Vakfı (1700081), Welch Vakfı (C-1839), Kore Ulusal Araştırma Vakfı (2020R1A5A1016518, 2020K1A3A7A09077712), Birleşik Krallık Mühendislik ve Fiziksel Araştırma Konseyi ve Edinburgh Üniversitesi tarafından finanse edildi ve kullanıldı. Birleşik Krallık’ın ARCHER Ulusal Süper Bilgi İşlem Servisi ve Enerji Bakanlığı Bilim Ofisi tarafından sağlanan olanaklar.

.

Gelişmelerden zamanında haberdar olmak için Google News’te Bilim Portal’a ABONE OLUN

ZİYARETÇİ YORUMLARI - 0 YORUM

Henüz yorum yapılmamış.