一群科學家開發了一種強大的新方法,以檢測銅,金和鋁等微妙的磁信號。他們的研究發表在最近發表的雜誌上 nAture通信從智能手機到量子計算可以打開前進的方向。
看Puzker:為什麼我們看不到光學室效果?
一個世紀以來,科學家都知道電流是在磁場中界定的,這是一種稱為房間效應的現象。在諸如鐵等磁性材料中,這種效果很強且知名度很高。但是那些不在銅或金等普通金屬中的人,效果要弱得多。
從理論上講,相關現象 – 光學室效應:科學家將看到電子的播放,光和磁場的相互作用方式。可見的波長可見,該效果保持較遠以檢測到。科學世界已經眾所周知,但他沒有工具。
阿米爾·卡普亞(Amir Capua)的老師說:“這就像試圖在幾十年來嘈雜的房間裡聽到耳語。” “每個人都知道那裡有耳語,但是我們聽不到麥克風敏感的。”
代碼破解:更令人印象深刻的看不見
他指導了醫生。 NAIDAV AM SHALOM和AMIR CAPUA電力工程學院研究所,賓夕法尼亞州立大學Weizmann科學研究所和Igor Rozhansky研究所,是對物理學的棘手挑戰。
P. Capua解釋說:“您可以想到銅和金等金屬,它們不會像鐵這樣的冰箱上粘在您的冰箱上。” “實際上,在適當的條件下,以非常微妙的方式對磁場做出反應。”
挑戰一直是效果如何檢測到,尤其是當可見的光源範圍可見時。到目前為止,信號太弱而無法觀察。
轉動磁性耳語的音量
為了解決這個問題,研究人員更新了一種稱為磁光kerr效應的方法,該方法使用激光測量磁力如何改變光的反射。考慮使用手電筒在黑暗中變亮,以捕捉黑暗的黑暗。
通過對440納米藍色激光的大量調節,具有出色的磁場調製,它們顯著鼓勵了技術靈敏度。結果能夠接收銅,金,鋁,觸覺和鉑。
為什麼重要:噪音成為標誌
房間效應是在半導體行業和材料中學習的關鍵工具:科學家幫助他們代表他們使用的金屬數量。但是,測量房間效果意味著物理連接小繩子,這花費了很多時間和細膩,尤其是在處理納米尺寸組件時。但是,新方法要簡單得多:在電動設備上發光,無線化只是激光。
挖掘更深入,團隊發現他的標誌上的隨機“噪音”根本不是隨機的。取而代之的是,他遵循了一個乾淨的圖案,該圖案連接到稱為自旋軌道耦合的量子特性,該特性移動了電子在現代物理中的播放方式。
該連接還可以消散材料上的磁能。這些視圖對磁記憶,彈性設備以及量子系統有直接的後果。
醫生說:“這就像知道廣播中的靜態一樣:它是有人在竊竊私語。”候選人是Shalom。 “我們正在使用光來聆聽這些隱藏的電子信息”。
展望:新的窗戶旋轉和磁性
該技術提供了一種工具,它不是用於探索金屬磁性的非侵入性工具。無需大量磁鐵或低溫條件。它的簡單性和準確性可以幫助工程師建造更快的處理器,更有效的能源系統和傳感器,以前所未有的精度構建。
P. Capua說:“這項研究在一個新的機會中幾乎構成了150年曆史的科學問題。”
“對於埃德溫效應來說,這也很有趣,實際上,他試圖在沒有成功的情況下衡量自己的影響。這在他著名的論文的句子中得到了總結:“我認為銀色的動作與我的鐵一樣強烈。它沒有被視為這種影響。 “(E. Hall,1881年)。”
“以正確的頻率調整併知道在哪裡看,我們找到了一種衡量曾經想到的東西的方法。”