به گزارش خبرگزاری ایمنا و به نقل از ساینس دیلی، در کشفی شگفتانگیز که میتواند آینده الکترونیک، نانوفناوری و پردازش کوانتومی را متحول کند، پژوهشگران دانشگاه عبری اورشلیم موفق شدند سیگنالهای مغناطیسی بسیار ضعیفی را در فلزات بهظاهر غیرمغناطیسی همچون طلا، مس، آلومینیوم و پلاتین آشکارسازی کنند.
این سیگنالها که پیشتر در حوزه نظریه باقی مانده بودند، اکنون با کمک لیزر آبی ۴۴۰ نانومتری و بهروزرسانی تکنیک Kerr مغناطیسی-نوری (MOKE)، برای نخستینبار قابل اندازهگیری شدهاند، بهگفته امیر کاپوا، سرپرست پروژه: «مثل این است که بعد از یک قرن، بالاخره توانستیم زمزمههای الکترونها را در فلزات ساکت بشنویم.»
این دستاورد که نتایج آن در نشریه Nature Communications منتشر شده، بر مسئلهای تمرکز دارد که از قرن نوزدهم ذهن فیزیکدانان را مشغول کرده بود؛ چرا اثر هال نوری در فلزات غیرمغناطیسی قابل مشاهده نیست؟ پاسخ اکنون روشنتر از همیشه است اثری که بیش از ۱۴۰ سال در سکوت بوده، با فناوری لیزری بالاخره شنیده شد.
اثر هال که نحوه خمشدن جریان الکتریکی در میدان مغناطیسی را توضیح میدهد، سالهاست در نیمههادیها و مواد مغناطیسی همچون آهن بهکار گرفته میشود، اما در فلزاتی همچون مس یا طلا، این پدیده چنان ضعیف بود که قابل اندازهگیری نبود، با روش جدید دیگر نیازی به تماس فیزیکی با ماده یا ایجاد اتصال سیمی نیست، کافیست نور به سطح تابانده شود و بازتاب آن تحلیل شود.
نکته جالبتر اینجاست که آنچه در ابتدا بهنظر «نویز» یا اختلال سیگنال بود، در واقع الگوهایی منظم و بر پایه پدیده کوانتومی «کوپل اسپین–مدار» بود. این پدیده نقشی کلیدی در طراحی حافظههای مغناطیسی و ابزارهای اسپینترونیکی ایفا میکند.
بهگفته نداف امشالوم، دانشجوی دکتری و نویسنده همکار پژوهش: «ما فهمیدیم که این نویز در واقع پیامی پنهان است؛ زمزمهای از رفتار الکترونها که حالا میتوانیم با نور آن را بشنویم.»
نظر شما