විද්‍යාඥයින් 6ක් සඳහා චුම්භක නැනෝ කුඩු ලබා ගනීජී තාක්ෂණය
පුවත් අනුව - ද්‍රව්‍ය විද්‍යාඥයින් විසින් එප්සිලෝන් යකඩ ඔක්සයිඩ් නිපදවීම සඳහා වේගවත් ක්‍රමයක් සංවර්ධනය කර ඇති අතර ඊළඟ පරම්පරාවේ සන්නිවේදන උපාංග සඳහා එහි පොරොන්දුව පෙන්නුම් කර ඇත. එහි කැපී පෙනෙන චුම්භක ගුණාංග නිසා එය ඉදිරි 6G පරම්පරාවේ සන්නිවේදන උපාංග සඳහා සහ කල් පවතින චුම්භක පටිගත කිරීම සඳහා වඩාත් ප්‍රිය කරන ද්‍රව්‍යයක් බවට පත් කරයි. මෙම කෘතිය රාජකීය රසායන විද්‍යා සංගමයේ සඟරාවක් වන ද්‍රව්‍ය රසායන විද්‍යා C සඟරාවේ ප්‍රකාශයට පත් කරන ලදී. යකඩ ඔක්සයිඩ් (III) පෘථිවියේ වඩාත් පුලුල්ව පැතිර ඇති ඔක්සයිඩ වලින් එකකි. එය බොහෝ දුරට ඛනිජ හෙමාටයිට් (හෝ ඇල්ෆා යකඩ ඔක්සයිඩ්, α-Fe2O3) ලෙස දක්නට ලැබේ. තවත් ස්ථායී සහ පොදු වෙනස් කිරීමක් වන්නේ මැග්හමයිට් (හෝ ගැමා වෙනස් කිරීම, γ-Fe2O3) ය. පළමුවැන්න කර්මාන්තයේ රතු වර්ණකයක් ලෙස බහුලව භාවිතා වන අතර දෙවැන්න චුම්භක පටිගත කිරීමේ මාධ්‍යයක් ලෙස භාවිතා වේ. මෙම වෙනස් කිරීම් දෙක ස්ඵටික ව්‍යුහයෙන් පමණක් නොව (ඇල්ෆා-යකඩ ඔක්සයිඩ් ෂඩාස්‍රාකාර සින්ගෝනිය සහ ගැමා-යකඩ ඔක්සයිඩ් ඝන සින්ගෝනිය ඇත) චුම්භක ගුණාංගවලින් ද වෙනස් වේ. යකඩ ඔක්සයිඩ් (III) හි මෙම ආකාර වලට අමතරව, එප්සිලෝන්-, බීටා-, සීටා- සහ වීදුරු වැනි විදේශීය වෙනස් කිරීම් තිබේ. වඩාත්ම ආකර්ශනීය අවධිය වන්නේ එප්සිලෝන් යකඩ ඔක්සයිඩ්, ε-Fe2O3 ය. මෙම වෙනස් කිරීම අතිශයින් ඉහළ බලහත්කාර බලයක් (බාහිර චුම්භක ක්ෂේත්‍රයකට ප්‍රතිරෝධය දැක්වීමට ද්‍රව්‍යයේ හැකියාව) ඇත. කාමර උෂ්ණත්වයේ දී ශක්තිය 20 kOe දක්වා ළඟා වන අතර එය මිල අධික දුර්ලභ-පෘථිවි මූලද්‍රව්‍ය මත පදනම් වූ චුම්බකවල පරාමිතීන් හා සැසඳිය හැකිය. තවද, ද්‍රව්‍යය ස්වභාවික ෆෙරෝ චුම්භක අනුනාදයේ බලපෑම හරහා උප-ටෙරාහර්ට්ස් සංඛ්‍යාත පරාසයේ (100-300 GHz) විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ අවශෝෂණය කරයි. එවැනි අනුනාදයේ සංඛ්‍යාතය රැහැන් රහිත සන්නිවේදන උපාංගවල ද්‍රව්‍ය භාවිතය සඳහා වන නිර්ණායකයකි - 4G ප්‍රමිතිය මෙගාහර්ට්ස් භාවිතා කරන අතර 5G ගිගාහර්ට්ස් දස දහස් ගණනක් භාවිතා කරයි. 2030 ගණන්වල මුල් භාගයේ සිට අපගේ ජීවිතවලට ක්‍රියාකාරී හඳුන්වාදීම සඳහා සූදානම් වෙමින් පවතින හයවන පරම්පරාවේ (6G) රැහැන් රහිත තාක්ෂණයේ ක්‍රියාකාරී පරාසයක් ලෙස උප-ටෙරාහර්ට්ස් පරාසය භාවිතා කිරීමට සැලසුම් තිබේ. මෙම සංඛ්‍යාතවලදී පරිවර්තන ඒකක හෝ අවශෝෂක පරිපථ නිෂ්පාදනය සඳහා ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ද්‍රව්‍ය සුදුසු වේ. උදාහරණයක් ලෙස, සංයුක්ත ε-Fe2O3 නැනෝ කුඩු භාවිතා කිරීමෙන් විද්‍යුත් චුම්භක තරංග අවශෝෂණය කරන තීන්ත සෑදීමට හැකි වන අතර එමඟින් කාමර බාහිර සංඥා වලින් ආරක්ෂා කරන අතර පිටතින් ලැබෙන සංඥා බාධාවන්ගෙන් ආරක්ෂා කරයි. ε-Fe2O3 ම 6G පිළිගැනීමේ උපාංගවල ද භාවිතා කළ හැකිය. එප්සිලන් යකඩ ඔක්සයිඩ් යනු අතිශයින් දුර්ලභ හා ලබා ගැනීමට අපහසු යකඩ ඔක්සයිඩ් ආකාරයකි. අද වන විට එය ඉතා කුඩා ප්‍රමාණවලින් නිපදවනු ලබන අතර, ක්‍රියාවලියටම මාසයක් දක්වා කාලයක් ගතවේ. ඇත්ත වශයෙන්ම, මෙය එහි පුළුල් යෙදුම බැහැර කරයි. අධ්‍යයනයේ කතුවරුන් එප්සිලන් යකඩ ඔක්සයිඩ් වේගවත් සංස්ලේෂණය සඳහා ක්‍රමයක් සකස් කර ඇති අතර එමඟින් සංස්ලේෂණ කාලය එක් දිනක් දක්වා අඩු කිරීමට (එනම්, 30 ගුණයකට වඩා වේගයෙන් සම්පූර්ණ චක්‍රයක් සිදු කිරීමට!) සහ ප්‍රතිඵලයක් ලෙස නිෂ්පාදනයේ ප්‍රමාණය වැඩි කිරීමට හැකියාව ඇත. තාක්ෂණය ප්‍රතිනිෂ්පාදනය කිරීමට සරල, ලාභදායී වන අතර කර්මාන්තයේ පහසුවෙන් ක්‍රියාත්මක කළ හැකි අතර සංස්ලේෂණය සඳහා අවශ්‍ය ද්‍රව්‍ය - යකඩ සහ සිලිකන් - පෘථිවියේ බහුලවම ඇති මූලද්‍රව්‍ය අතර වේ. "එප්සිලෝන්-යකඩ ඔක්සයිඩ් අවධිය සාපේක්ෂව බොහෝ කලකට පෙර පිරිසිදු ස්වරූපයෙන් ලබා ගත්තද, 2004 දී, එහි සංස්ලේෂණයේ සංකීර්ණත්වය හේතුවෙන් එය තවමත් කාර්මික යෙදුමක් සොයාගෙන නොමැත, උදාහරණයක් ලෙස චුම්භක - පටිගත කිරීම සඳහා මාධ්‍යයක් ලෙස. අපි තාක්ෂණය සැලකිය යුතු ලෙස සරල කිරීමට සමත් වී ඇත්තෙමු," මොස්කව් ප්‍රාන්ත විශ්ව විද්‍යාලයේ ද්‍රව්‍ය විද්‍යා දෙපාර්තමේන්තුවේ ආචාර්ය උපාධිධාරිනියක් සහ කෘතියේ පළමු කතුවරයා වන එව්ගනි ගොර්බචෙව් පවසයි. වාර්තාගත ලක්ෂණ සහිත ද්‍රව්‍ය සාර්ථකව යෙදීම සඳහා යතුර වන්නේ ඒවායේ මූලික භෞතික ගුණාංග පිළිබඳ පර්යේෂණ කිරීමයි. ගැඹුරු අධ්‍යයනයකින් තොරව, විද්‍යා ඉතිහාසයේ එක් වරකට වඩා සිදු වූ පරිදි, ද්‍රව්‍යය වසර ගණනාවක් තිස්සේ අනවශ්‍ය ලෙස අමතක විය හැකිය. සංයෝගය සංස්ලේෂණය කළ මොස්කව් ප්‍රාන්ත විශ්ව විද්‍යාලයේ ද්‍රව්‍ය විද්‍යාඥයින් සහ එය විස්තරාත්මකව අධ්‍යයනය කළ MIPT හි භෞතික විද්‍යාඥයින්ගේ එකතුව, සංවර්ධනය සාර්ථක කර ගැනීමට හේතු විය.
පළ කිරීමේ කාලය: ජූලි-04-2022 