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

Netflix tung game FIFA World Cup miễn phí cho người dùng, ra mắt ngay trước thềm World Cup 2026

Netflix tung game FIFA World Cup miễn phí cho người dùng, ra mắt ngay trước thềm World Cup 2026

Khoa NguyenNguyễn Tiến Khoa

Khi không khí World Cup 2026 ngày càng nóng lên, Netflix cũng chính thức bước chân vào sân chơi bóng đá với tựa game mới mang tên FIFA World Cup: Launch Edition. Trò chơi sẽ phát hành vào ngày 11/6 và được cung cấp miễn phí cho toàn bộ người dùng đăng kí tài khoản trả phí trên Netflix.

Game Online
Sức mạnh kỳ diệu từ Anime: "Vũ trụ mỹ nữ" Umamusume hồi sinh quỹ cứu trợ ngựa đua tiền tỷ tại Nhật Bản

Sức mạnh kỳ diệu từ Anime: "Vũ trụ mỹ nữ" Umamusume hồi sinh quỹ cứu trợ ngựa đua tiền tỷ tại Nhật Bản

hoanlagvnDũng Nhỏ TT

Không ai có thể ngờ rằng một tựa game di động về những "cô nàng ngựa" lại có thể trở thành cứu cánh cho hàng loạt chú ngựa đua ngoài đời thực. Trong vòng 10 năm qua, chiến dịch tưởng niệm chú ngựa huyền thoại Nice Nature đã huy động được hơn 1,8 triệu USD (khoảng 45 tỷ đồng) — một kỳ tích được dệt nên từ sự giao thoa tuyệt vời giữa văn hóa Otaku và lòng trắc ẩn.

Giải trí
Sao Nữ Charli XCX Chia Sẻ Áp Lực Khi Chuyển Từ Ca Hát Sang Diễn Xuất Trong Phim ới Erupcja

Sao Nữ Charli XCX Chia Sẻ Áp Lực Khi Chuyển Từ Ca Hát Sang Diễn Xuất Trong Phim ới Erupcja

Nguyễn Võ Bảo PhươngQuỳnh

Charli XCX chia sẻ thẳng thắn về hành trình bước chân vào điện ảnh khi đảm nhận vai chính đầu tiên trong phim Erupcja. Nữ ca sĩ cho rằng việc một nghệ sĩ âm nhạc chuyển sang diễn xuất thường bị xem là “cringe” nhưng cô vẫn muốn học hỏi và phát triển trong lĩnh vực mới.

Phim Ảnh
Lên đầu trang