Беспроводная магия: ученые научились включать и выключать магнетизм в немагнитных материалах

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Магнетизм — одно из самых удивительных и загадочных явлений природы, которое изучается человечеством с древних времен. Магнитные свойства материалов используются во многих областях техники, медицины, информатики и других. Однако, как правило, для создания и управления магнетизмом требуются провода, которые подключают материал к источнику электрического тока или напряжения. Это не только затрудняет манипуляцию магнитными объектами, но и приводит к потере энергии и нагреву схем.

Но что если бы можно было изменять магнитные свойства материалов без проводов, просто подавая напряжение на жидкость, в которой находится материал? Это бы открыло новые возможности для создания беспроводных магнитных устройств, которые могли бы работать в труднодоступных средах. Такой сценарий может показаться фантастикой, но он стал реальностью благодаря научному открытию, сделанному исследователями из Университета Автономного Барселоны (UAB) и Института материалов науки Барселоны (ICMAB) при сотрудничестве с Институтом микроэлектроники Барселоны CNM-CSIC синхротроном ALBA.

Тонкий слой нитрида кобальта (CoN) в жидкости с ионной проводимостью. Напряжение подается на жидкость через две платиновые пластины.
Тонкий слой нитрида кобальта (CoN) в жидкости с ионной проводимостью. Напряжение подается на жидкость через две платиновые пластины.
Автор: Zheng Ma Источник: phys.org

Исследователи смогли впервые изменить магнитные свойства тонкого слоя нитрида кобальта (CoN) — материала, который изначально не обладает магнетизмом — применяя электрическое напряжение без использования проводов. Для этого они поместили образец магнитного материала в жидкость с ионной проводимостью и подали напряжение на жидкость через две платиновые пластины, не подключая никаких проводов непосредственно к образцу. Это создало индуцированное электрическое поле, которое заставило азотные ионы покинуть CoN и вызвало появление магнетизма в образце, который изменился из немагнитного в магнитный. Индуцированные магнитные свойства можно модулировать в зависимости от приложенного напряжения и времени воздействия, а также от расположения образца. Также можно проводить временные или постоянные изменения в магнетизме, в зависимости от ориентации образца относительно наложенного электрического поля.

«Способность управлять магнетизмом образца в отсутствии проводного подключения, путем изменения напряжения представляет собой переломный момент в этой области исследований», — заявляет Жорди Сорт, исследователь ICREA в отделе физики UAB. «Это открытие может иметь применение в широком спектре областей, таких как биомедицина, для управления магнитными свойствами нанороботов без проводов, или в беспроводной информатике, для записи и стирания информации в магнитных картах памяти».

Беспроводное управление магнетизмом может иметь большое значение для развития нанороботов, которые могут перемещаться и выполнять задачи в живых организмах или других сложных средах. Например, такие нанороботы могут использоваться для доставки лекарств в определенные части тела, для диагностики или лечения заболеваний, для очистки от загрязнений или для ремонта поврежденных тканей. Беспроводное управление магнетизмом также может способствовать созданию более компактных и энергоэффективных компьютеров, которые могут хранить и обрабатывать информацию с помощью магнитных битов, а не электрических зарядов. Кроме того, беспроводное управление магнетизмом может иметь применение в области безопасности, например, для создания скрытых магнитных кодов или для защиты данных от несанкционированного доступа.

Беспроводное управление магнетизмом — это новый шаг вперед в понимании и использовании одного из самых удивительных явлений природы. Это открытие может стать основой для разработки новых технологий, которые будут способствовать прогрессу науки и общества.

6 комментариев

Добавить комментарий

a
Круто, блин. Подвели провода к жидкости, которая работает, как проводник для передачи напряжения на «образец» — и вот тебе «беспроводное соединение».
Ruby_Rougarou
Ну а как без среды подать напряжение на образец?
a
Как в трансформаторах создается напряжение в одной обмотке при подаче напряжения на другую?
1
Следующий логичный шаг — уменьшение количества носителей среды. Пусть посредником будет не жидкость а газ)
j
Какая профанация. БЕСПРОВОДНОЕ, ага. Просто вместо провода — проводящая жидкость, в КОТОРОЙ идут провода

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Как выжить при зомби-апокалипсисе: почему он невозможен по законам природы, но спасатели все равно учат к нему готовиться

С точки зрения нейробиологии сценарий зомби-апокалипсиса невозможен. В природе действительно существуют грибы-паразиты, способные проникать в тело муравьев и других насекомых, чтобы управлять их...

Лапы напечатали на 3D-принтере: история хаски по кличке Дерби, которой технологии вернули радость движения

3D-печать сегодня широко применяется не только в промышленности, строительстве и медицине, но и в создании индивидуальных протезов. Эта технология позволяет изготавливать конструкции с учётом...

Помещается в ладони, шикарно звучит и долго играет. Обзор Anker Soundcore Boom Go 3i

10 часов работы на максимальной громкости, удивительно хороший и громкий звук, ёмкий аккумулятор с быстрой зарядкой, декоративная подсветка и защищённый от падений и влаги корпус. А также...

Почему пластиковые бутылки из-под молока почти не перерабатывают

Пластиковые бутылки из-под молока стали привычной частью повседневной жизни. Однако при сдаче вторсырья или на сортировочных станциях такие ёмкости нередко вызывают сложности и далеко не всегда...

Куда исчезла советская «Электроника»: почему знаменитая марка пропала из магазинов

В восьмидесятые годы надпись «Электроника» встречалась на самых разных приборах. Наручные часы, калькуляторы, кассетные магнитофоны, телевизоры и даже видеомагнитофоны стоимостью 1200 рублей. Одни...

Сдувает даже картошку или мини-турбина в руке. Обзор аккумуляторной воздуходувки Onekfyfd

Эту воздуходувку под макитовский аккумулятор я купил из любопытства, очень уж цена подкупила. Инструмент оказался простым, но на удивление мощным и даже с регулировкой силы обдува! Предлагаю...