محققین نے صوتی لہروں کا استعمال کرتے ہوئے اسپن کرنٹس کو پیدا کرنے اور کنٹرول کرنے کے لیے ایک نیا طریقہ کار دریافت کیا ہے،  جو توانائی کی کھپت کو کم کر سکتا ہے ، کوانٹم کمپیوٹنگ میں ممکنہ  طور پر استعمال کیا جاسکتا ہے ، اور اگلی نسل کی مواصلاتی ٹیکنالوجیز میں تعاون کر سکتا ہے ۔

جدید ٹیکنالوجی میں تیز ، چھوٹے اور زیادہ توانائی کی مؤثر کارکردگی والے آلات کی مانگ بڑھ رہی ہے ۔  روایتی الیکٹرانکس برقی چارج کی حرکت پر انحصار کرتے ہیں ، جس کی وجہ سے حرارت پیدا ہوتی ہے اور توانائی میں کمی واقع ہوتی ہے ۔  ان کمیوں  پر قابو پانے کے لیے محققین معلومات کی ترسیل کے متبادل طریقے تلاش کر رہے ہیں ۔  ایک امید افزا سمت اسپنٹرونکس ہے ، جہاں معلومات کو برقی چارج کے بجائے گھماؤ کے ذریعے منتقل کیا جاتا ہے ۔  اس تناظر میں ، میگنون ، جو مواد کے اندر مقناطیسی خلل کی لہریں ہیں ، جو  معلومات کے ممکنہ کیریئر کے طور پر ابھر رہے ہیں ۔  وہ خاص طور پر  اپنی  جانب راغب کر تے ہیں،  کیونکہ وہ الیکٹرون کے مقابلے میں بہت کم توانائی کے استعمال کے ساتھ کام کر سکتے ہیں ۔

محکمہ سائنس و ٹیکنالوجی (ڈی ایس ٹی) کے ایک خود مختار ادارے انسٹی ٹیوٹ آف نینو سائنس اینڈ ٹیکنالوجی (آئی این ایس ٹی) موہالی کے محققین نے سطحی صوتی لہروں (ایس اے ڈبلیو) کا استعمال کرتے ہوئے میگنون پر مبنی اسپن کرنٹس (اسپن ویو ایکسائٹیشن)  پیدا کرنے اور کنٹرول کرنے کے لیے ایک نیا طریقہ کار متعارف کرایا ہے ۔

تصویر: صوتی لہروں کا تخیلاتی خاکہ گرافین جیسے مقناطیسی مواد (تکنیکی طور پر ، اینٹی فیرومیگنیٹ مواد) میں میگنون اسپن کرنٹ کو پیزو الیکٹرک سبسٹریٹ کے اوپر رکھا گیا ہے ۔  پیزو الیکٹرک مواد،  وہ مواد ہیں، جو بیرونی دباؤ پڑنے پر بجلی پیدا کرتے ہیں

جناب شیوم شرما ، ایک پی ایچ ڈی اسکالر اور ان کے سپروائزر ، پروفیسر ابیر ڈی سرکار نے پہلے کے مطالعات میں ایک  کمی   کی نشاندہی کی،  جس سے یہ ظاہر ہوا کہ سطحی صوتی لہریں الیکٹران کی حرکیات کو متاثر کر سکتی ہیں اور میگنون کی حرکیات کو کوانٹم جیومٹرک مقداروں کے ذریعے کنٹرول کیا جا سکتا ہے اور اس کمی  کو دور کرنے کے لیے ایک نیا نظریاتی نقطہ نظر تیار کیا ۔

انہوں نے شروع سے ایک تجزیاتی ماڈل تیار کیا ، جو دو جہتی الٹراتھین مواد  کا استعمال کرتا ہے، جس میں گرافین جیسی ساخت ہوتی ہے،  جو مقناطیسی ہوتی ہے ۔  مواد پیزو الیکٹرک سبسٹریٹ کے اوپر جمع کیا جاتا ہے ۔  انہوں نے  ماڈل کا استعمال کرتے ہوئے ، میگنون کی نقل و حمل پر سطح کی صوتی لہروں کے اثرات کا مطالعہ کیا ۔

انہوں نے پایا کہ جب ایس اے ڈبلیو کسی مادے کے ذریعے سفر کرتے ہیں ، تو وہ چھوٹی چھوٹی تحریکیں پیدا کرتے ہیں ، جو مؤثر قوتوں کی طرح برتاؤ کرتے ہیں (جسے سیڈو گیج فیلڈز کہا جاتا ہے)، جو میگنون کی حرکت کو متاثر کرتے ہیں اور اس طرح دو جہتی مقاطیسوں میں سطح کی صوتی لہروں کا استعمال کرتے ہوئے اسپن کرنٹس پیدا کرنے کا ایک نیا طریقہ تخلیق کرتے ہیں ۔

یہ نقطہ نظر جرنل فز میں شائع ہوا ۔  ریو B کم طاقت اور انتہائی مؤثر ٹیکنالوجیز کے لیے نئے امکانات روشن کرتاہے ۔

کم طاقت والی انفارمیشن پروسیسنگ میں ایپلی کیشنز کے ساتھ ، تناؤ سے چلنے والے آلات (جہاں مکینیکل اخترتی الیکٹرانک یا مقناطیسی رویے کو کنٹرول کرتی ہے) کام اگلی نسل کے کمپیوٹنگ کے لیے خاص طور پر قابل استعمال ہے ، جہاں توانائی کی کھپت کو کم کرنا ایک اہم مقصد ہے ۔

اشاعت کا لنک  https://doi.org/10.1103/4gpb-t3qh:

 

........................................................................................................

) ش ح –ض ر-ق ر)

U.No. 8165

(रिलीज़ आईडी: 2270725) आगंतुक पटल : 17