skyrmion의 연동 자기장에 대한 예술가의 표현.
(이미지 : © Science Advances / Creative Commons)
skyrmion은 소용돌이 치는 준 입자, 꼬인 필드 라인의 매듭 또는 아 원자 허리케인으로 설명 할 수 있습니다. 또한 인간이 이해하기 가장 어려운 물리학 개념 중 하나입니다. 이러한 나노 크기의 교란은 수학적으로 설명하기가 가장 쉽고, 약 60 년 동안 알려진 사실에도 불구하고 물리학 자들은 최근에야 스카이 머니 언에 대한 실제 응용을 찾기 시작했습니다.
Skyrmions의 역사
Skyrmions는 1961 년에 처음으로 영국 핵 물리학자인 Tony Skyrme의 이름을 따서 명명되었습니다. 그의 아이디어는 모든 입자가 가지고있는 양자 장에서 뒤틀린 변형을 사용하여 양자 및 중성자와 같은 아 원자 엔티티를 모델링하는 것이 었습니다. 미국 물리 학회에 따르면. 쿼크 및 글루온과 같은 기본 입자의 일부 특성을 정확하게 예측하는 등 여러 가지 방법으로이 개념이 유용했지만 핵 행동의 다른 측면과 어려움을 겪었습니다.
이 아이디어는 궁극적으로 양자 색 역학 (quantum chromo-dynamics)이라는 이론으로 대체되었으며, 이는 아 원자 입자를 모델링하는 데 더 성공적이었습니다. 그러나 자기장에 관한 연구자들에 의해 스카이 메리온이 부활했으며, 소용돌이와 같은 소용돌이를 형성하도록 동축 될 수도있다.
마그네틱 스카이 메리온에서, 매듭이있는 자기장 라인은 다른 키 링에 연결된 키 링처럼 서로를 감싸고, 나노 미터 규모의 모양 만들기 링을 끊지 않고 분리 할 수 없습니다. 자기장에서 형성은 천공과 함께 한 지점에서 다른 지점으로 표류 할 수 있습니다 스스로를 새로 만들기 특정 위치의 라인에서.
Skyrmions는 무엇에 도움이됩니까?
skyrmions는 매우 작고 안정적이므로 물리학자는 미래형 컴퓨터 및 전자 메모리 저장 장치에 사용하기 위해 이러한 입자와 같은 개체를 제어하는 데 관심이 있습니다. 물리 오늘에 따르면. 초기에 연구자들은 매우 추운 온도로 냉각 된 재료에서 자기 스카이 머온 만 유도 할 수 있었지만 이제는 일상적으로 실온 물체에서 생산됩니다.
자기 스카이 머니 언에 저장된 데이터를 유지하고 전자적으로 액세스하는 데 상대적으로 적은 전력이 필요하기 때문에 엔지니어는 이러한 입자가 매우 효율적인 메모리 저장 장치. skyrmionics라는 새로운 분야는 이제 이러한 차세대 기기 제작에 전념하고 있습니다.
Skyrmions는 다음으로 알려진 이상하고 신비한 현상을 설명 할 수도 있습니다. 공 번개 -뇌우 중에 나타날 수있는 희귀 한 빛나는 구로 공기를 통해 튀어 나와 잘 알려진 들쭉날쭉 한 번개보다 훨씬 오래갑니다. 2018 년 한 팀은 skyrmions에서 발생하는 소용돌이 매듭을 만드는 자연 과정이 공 번개를 생성하는 것과 동일하다고 제안했습니다.
다른 연구자들은 Skyrme의 독창적 인 모델을 부활시키기 시작했으며 핵 물리학의 개념을 더 잘 설명하기 위해 수정했습니다. 핵의 행동과 모양 예측.
추가 자료 :
- 엔지니어링 및 기술의 컴퓨팅 기술에서 스카이 머니 언 사용에 대해 자세히 알아보십시오.
- Berkeley Lab에서 차세대 데이터 스토리지로서 skyrmions에 대해 자세히 알아보십시오.
- Skyrmion이란 무엇입니까? 과학 뉴스에서.