Các nhà khoa học đã tìm ra cách chế tạo nam châm siêu mỏng có độ dày chỉ 1 nguyên tử

Sở dĩ nó được tính là chỉ hoạt động trên 2 chiều không gian vì điện tích chỉ có thể chuyển động ở mức độ nguyên tử mà thôi, điều này tương tự như việc các quân cờ di chuyển trên bàn cờ vậy.

Chắc hẳn bạn đọc đã từng nghe về siêu vật liệu graphene với kích thước cực mỏng, chỉ dày bằng một lớp carbon và được khai thác từ quặng chì. Giờ đây, các nhà khoa học ở Đại học Washington và Học viện Công nghệ Massachusetts đã áp dụng kỹ thuật phân tách graphene từ chì để phát triển ra nam châm mỏng nhất thế giới.

Các nhà khoa học đã tìm ra cách chế tạo nam châm siêu mỏng có độ dày chỉ 1 nguyên tử

Nó mỏng đến mức được công nhận là nam châm 2D đầu tiên, với độ dày chỉ bằng 1 nguyên tử. Sở dĩ nó được tính là chỉ hoạt động trên 2 chiều không gian vì điện tích chỉ có thể chuyển động ở mức độ nguyên tử mà thôi, điều này tương tự như việc các quân cờ di chuyển trên bàn cờ vậy. Cho tới giờ, chưa một vật liệu 3D từ tính nào có thể duy trì được tính chất điện từ của mình sau khi được vát mỏng xuống chỉ còn độ dày của 1 nguyên tử.

Kết quả của nghiên cứu này đã chứng minh rằng hiện tượng từ tính có tồn tại ở dạng 2D, và ứng dụng của chúng trong tương lai là vô bờ bến, kể cả việc xây dựng những cổ máy tính lượng tử.

Nói chung, nam châm có những ứng dụng quan trọng trong công nghệ cảm biến và thông tin, ví dụ như những ổ đĩa cứng chẳng hạn,” Xiaodong Xu, giáo viên khoa Vật lý, Kỹ thuật và Vật liệu học của đại học Washington chia sẻ với tờ Digital Trends.

 

Các nhà khoa học đã tìm ra cách chế tạo nam châm siêu mỏng có độ dày chỉ 1 nguyên tử 2

Nam châm 2D sẽ mở ra nhiều tiềm năng mới để phát triển công nghệ spintronic (điện tử học spin) trên các thiết bị ở quy mô siêu nhỏ. Tuy nhiên, đây mới là lần đầu tiên chúng ta phát hiện ra nam châm có thể tồn tại dưới một lớp duy nhất ở thể 2D, vì vậy còn nhiều câu hỏi cần phải giải đáp trước khi tìm hiểu về ứng dụng của nó.”

Nghiên cứu này đã được công bố trong bài báo của tờ Nature, xuất bản vào thứ 3 tuần trước. Bài viết đi sâu vào quá trình tạo ra những chiếc nam châm này từ vật liệu sắt từ có tên Chromium Triodide (CrO3). Sau đó, để tạo ra những nam châm có độ dày chỉ 1 nguyên tử, các nhà khoa học đã sử dụng một phương thức cực kỳ đơn giản, dễ thực hiện đến bất ngờ: Sử dụng băng dính để tách các lớp ra.

Chromium Triiodide có rất nhiều tính chất đặc biệt, khiến những nhà nghiên cứu đưa ra giả thuyết rằng nhờ sự bất đẳng hưởng - có nghĩa là các electron của CrO3 quay tròn theo các hướng vuông góc nhau bên trong tinh thể, mà nó có thể được sử dụng để tạo ra nam châm 2D.

 


Chromium Triodide

Chromium Triodide

Điều đáng chú ý là, sóng điện từ của nam châm 2D lập tức biến mất khi nó có độ dày 2 nguyên tử thay vì 1, thế nhưng các tính chất từ tính của nó quay trở lại khi có nam châm dày 3 nguyên tử.

Theo DigitalTrends

Bài liên quan

Bài đọc nhiều nhất

Bài mới trong ngày

Bê bối chấn động tại The Pokémon Company International: Bị kiện tập thể vì cựu Giám đốc Kỹ thuật lén đặt camera giấu kín trong nhà vệ sinh

Bê bối chấn động tại The Pokémon Company International: Bị kiện tập thể vì cựu Giám đốc Kỹ thuật lén đặt camera giấu kín trong nhà vệ sinh

hoanlagvnDũng Nhỏ TT

Thương hiệu giải trí toàn cầu Pokémon vừa rơi vào một cơn bão truyền thông và pháp lý nghiêm trọng. Tập đoàn The Pokémon Company International (TPCi) mới đây đã chính thức trở thành bị đơn trong một vụ kiện tập thể do một phụ nữ ẩn danh (được gọi tên là Jane Doe) đệ trình lên tòa án. Đơn kiện nhắm vào những sai phạm nghiêm trọng liên quan đến ông Ben Tsai (45 tuổi) — cựu Giám đốc Kỹ thuật của TPCi — người bị phát hiện đã lén đặt camera giấu kín tại nhiều nhà vệ sinh công cộng, bao gồm cả khu vực vệ sinh ngay tại trụ sở chính của tập đoàn.

Giải trí
Bổn cũ soạn lại như phim ngôn tình: Cựu idol Nhật Bản gây bão khi kết hôn với thầy giáo chủ nhiệm hơn 17 tuổi sau 7 năm kiên trì theo đuổi

Bổn cũ soạn lại như phim ngôn tình: Cựu idol Nhật Bản gây bão khi kết hôn với thầy giáo chủ nhiệm hơn 17 tuổi sau 7 năm kiên trì theo đuổi

hoanlagvnDũng Nhỏ TT

Một câu chuyện tình tưởng chừng chỉ xuất hiện trong các trang truyện tranh Manga hay phim ảnh Nhật Bản vừa bước ra đời thực, châm ngòi cho vô số tranh luận sôi nổi trên khắp các diễn đàn mạng xã hội. Mới đây, trong chương trình truyền hình thực tế "Damatterarenai Onnatachi" của Nhật Bản, cựu nữ thần tượng (idol) Aki (25 tuổi) cùng người chồng của mình là anh Shinichi (42 tuổi) — vốn từng là giáo viên chủ nhiệm cấp 3 của cô — đã chính thức công khai hành trình yêu nhau và tiến tới hôn nhân đầy ly kỳ.

Giải trí
Độc đáo anime "Multi-Mind Mayhem": Nam chính sở hữu 3 linh hồn do seiyuu Subaru (Re:Zero) lồng tiếng, chốt lịch lên sóng đầu năm 2027

Độc đáo anime "Multi-Mind Mayhem": Nam chính sở hữu 3 linh hồn do seiyuu Subaru (Re:Zero) lồng tiếng, chốt lịch lên sóng đầu năm 2027

hoanlagvnDũng Nhỏ TT

Một dự án anime chuyển sinh - viễn tưởng đầy hứa hẹn vừa chính thức tung ra những thông tin khởi động đầu tiên, thu hút sự chú ý mạnh mẽ từ cộng đồng người hâm mộ phim hoạt hình Nhật Bản. Mới đây, Ban sản xuất dự án anime truyền hình chuyển thể từ loạt tiểu thuyết ăn khách "Multi-Mind Mayhem" (Isekai Tensei Soudouki) của tác giả Ryosen Takami đã phát hành đoạn trailer đầu tiên cùng tấm ảnh phác thảo chủ đạo (key visual), chính thức ấn định thời điểm lên sóng màn ảnh nhỏ vào tháng 1 năm 2027.

Giải trí
Lên đầu trang