|
|
|
پژوهشگران ايراني به دنبال نسل جديد حافظههاي فوقسريع |
|
|
|
پژوهشي تازه در حوزه فوتونيک در دانشگاه شهيد بهشتي نشان ميدهد ترکيب هدفمند پلاسمونيک، اسپينترونيک و فناوري تراهرتز ميتواند توليد و تقويت جريانهاي اسپيني را در مقياسهاي زماني فوقسريع ممکن سازد؛ دستاوردي که چشمانداز توسعه حافظههاي مغناطيسي سريعتر و سامانههاي پردازش اطلاعات کممصرفتر را تقويت ميکند. |
|
|
رساله دکتري سيده مريم حسيني، دانشآموخته فوتونيک دانشگاه شهيد بهشتي، با راهنمايي سيده مهري حميدي سنگدهي، به بررسي «توليد جريان اسپيني تراهرتزي بر اثر القاي تابش فمتوثانيه در ساختارهاي مگنتوپلاسمونيکي» اختصاص يافته است؛ موضوعي که در نقطه تلاقي سه حوزه پيشرفته پلاسمونيک، اسپينترونيک و فناوري تراهرتز قرار دارد.
اسپينترونيک به عنوان يکي از شاخههاي نوين علم مواد و الکترونيک، از ويژگي اسپين الکترون در کنار بار الکتريکي آن براي ذخيرهسازي و پردازش اطلاعات بهره ميگيرد و زيرساخت بسياري از حافظههاي مغناطيسي پيشرفته را شکل داده است. با اين حال، توليد و کنترل جريانهاي اسپين-قطبيده و انتقال جريانهاي خالص اسپيني در بازههاي زماني زير پيکوثانيه، همچنان از چالشهاي اصلي اين حوزه به شمار ميرود.
در اين پژوهش، تمرکز بر ساختارهاي مگنتوپلاسمونيکي يکبعدي و دوبعدي قرار گرفته است؛ ساختارهايي که برهمکنش نور با نانوساختارهاي فلزي در آنها ميتواند به تحريک پلاريتونهاي پلاسمون سطحي منجر شود. اين فرايند در نهايت به گسيل تابش در محدوده فرکانسي تراهرتز ميانجامد؛ بازهاي از طيف الکترومغناطيسي که به دليل کاربردهاي گسترده در تصويربرداري پيشرفته، ارتباطات و حسگرهاي دقيق، مورد توجه ويژه محققان قرار دارد.
بر اساس نتايج اين تحقيق، تحريک پلاسموني در حضور تابشهاي فمتوثانيهاي ميتواند به تقويت جريانهاي اسپيني و افزايش کارايي توليد آنها در مقياسهاي زماني فوقسريع کمک کند. همچنين اثر حضور پلاسمونها بر فرآيند توليد تابش تراهرتز بهصورت نظاممند بررسي شده و چارچوبي براي درک عميقتر سازوکارهاي فيزيکي سامانههاي اسپينپلاسمونيکي ارائه شده است.
يافتههاي اين رساله نشان ميدهد مهندسي نانوساختارهاي فلزي در کنار تحريکهاي فوقسريع نوري، ميتواند بستر طراحي ادوات حافظه مغناطيسي با سرعت بالاتر، سامانههاي پردازش اطلاعات با مصرف توان کمتر و حتي منابع تابش تراهرتز کارآمدتر را فراهم کند.
همگرايي سه حوزه پلاسمونيک، اسپينترونيک و فناوري تراهرتز در اين پژوهش، چارچوبي نو براي مطالعه پديدههاي کوانتومي در مقياس نانو ايجاد کرده و ميتواند به توسعه نسل تازهاي از تجهيزات اپتوالکترونيکي و مغناطيسي منجر شود؛ تجهيزاتي که از نظر سرعت و بهرهوري، فراتر از فناوريهاي متعارف حرکت ميکنند.
اين دستاورد را ميتوان گامي مؤثر در تعميق دانش بنيادي و در عين حال زمينهسازي براي کاربردهاي صنعتي آينده در حوزه سامانههاي فوقسريع دانست؛ مسيري که همچنان ظرفيتهاي پژوهشي گستردهاي پيش روي خود دارد.
ايسنا
انتهاي پيام/ن |