அணுவுக்குள் ஒரு ஹார்ட்டிஸ்க்

ஒரு காந்தம் ஒன்றை இரண்டாக உடைத்தால், ஒரு பகுதி ஒரு துருவத்தையும் மறு பகுதி அடுத்த துருவத்தையும் கொண்டிருக்காது. மாறாக உங்களுக்கு கிடைப்பது இரண்டு சிறிய காந்தங்கள். ஆனால் காந்தங்கள் சிறிதாக சிறிதாக அதன் நிலையான தன்மை குறைவடைகிறது. அதாவது துருவங்கள் அடிக்கடி மாறும் நிலை ஏற்படும். ஆனால் தற்போது ஒரு அணுவையே நிலையான காந்தமாக விஞ்ஞானிகள் மாற்றியுள்ளனர்.

இந்த அணுக் காந்தத்தை பயன்படுத்தி தகவல்களை சேமிக்கும் ஹார்ட்டிஸ்க் ஒன்றை விஞ்ஞானிகள் உருவாக்கியுள்ளனர். வெறும் இரண்டு அணுக்களால் உருவான இந்த சேமிப்பகம் இரண்டு பிட்களை (2 bits) சேமிக்கும் திறன் கொண்டுள்ளது. இதன் மூலம் தற்போதைய ஹார்ட்டிஸ்க்களின் சேமிப்பு அடர்த்தியை 1000 மடங்கால் அதிகரிக்கமுடியும் என்பது விஞ்ஞானிகளின் கருத்து.

ஒரு சாதாரண ஹார்ட்டிஸ்க் ஒன்றில் உள்ள காந்தமாக்கக் கூடிய பிரதேசம் பல சிறிய பகுதிகளாக பிரிக்கப்பட்டிருக்கும். அதாவது ஒவ்வொன்றும் சிறிய காந்தப்பாளம் போல. இதன் காந்தப்புலம் மேலோ அல்லது கீழோ நோக்கி காணப்படும் அதற்கு ஏற்றாப்போல 0 அல்லது 1 எனும் பிட் ஆக அது கருதப்படும். இந்தப் பிரதேசம் சிறிதாக சிறிதாக குறித்த இடத்தில் சேமிக்கும் தகவலின் அளவு அதிகரிக்கும். அனால் ஒரு குறித்த அளவைவிட சிறிதாக சென்றால் காந்தப்புலத்தில் நிலையற்ற தன்மை உருவாகி இதன் பிட் பெறுமதி மாறிவிடக்கூடிய சந்தர்பம் உண்டு.

தற்போதைய பாவனையிலுள்ள ஹார்ட்டிஸ்க் ஒன்றில் இருக்கும் ஒரு பிட் அண்ணளவாக ஒரு மில்லியன் அணுக்களால் ஆனது. ஆனால் 2012 இல் விஞ்ஞானிகள் இதனது அளவை 12 அணுக்களாக குறைத்தனர். தற்போது வெறும் ஒரு அணுவைப் பயன்படுத்தியே ஒரு பிட் சேமிப்பகத்தை விஞ்ஞானிகள் வெற்றிகரமாக உருவாக்கிவிட்டனர்.

web_hard-drive-249412_pixabay
படவுதவி: Pixabay

இதற்கு விஞ்ஞானிகள் ஹோல்மியம் (holmium) எனும் உலோக மூலகத்தை மக்னீசியம் ஆக்ஸைடு தகட்டின் மேலே 5 கெல்வின் வெப்பநிலையில் வைத்து இந்த நிலையான அணுக் காந்தத்தை உருவாக்கியுள்ளனர்.

இதற்கு ஹோல்மியம் அணுவை விஞ்ஞானிகள் தெரிவு செய்ததற்குக் காரணம் இதில் அதிகளவில் சோடியாகா இலத்திரன்கள் இருப்பதால் வீரியமான காந்தப்புலத்தை இதனால் உருவாக்கமுடியும். மேலும் இவை அணுக்கருவுக்கு மிக அருகில் இருப்பதால் வெளிப்புற தாக்கங்களில் இருந்து வெகுவாக பாதுகாக்கப்படுகின்றன. இது ஹோல்மியம் அணுவிற்கு பெரியதும் நிலையானதுமான காந்தப்புலத்தை கொடுக்கிறது. ஆனால் இதிலும் ஒரு சிக்கல் இருக்கிறது. இப்படி மிகப் பத்திரமாக பாதுகாப்பாக இருக்கும் காரணத்தால் இந்த அணு தாக்கத்தில் ஈடுபடுவது மிகக்கடினம். இப்படிதான் இதுவரை எல்லோரும் கருதினர். ஆனால் விஞ்ஞானிகள் தற்போது அந்தக் கருத்தை மாற்றியமைத்துவிட்டனர்.

சிறிய மின்னணுத்துடிப்பை scanning tunnelling நுண்ணோக்கி (வருடு ஊடுருவு நுண்ணோக்கி) மூலம் இந்த ஹோல்மியம் அணுவிற்கு வழங்குவதன் மூலம் இதன் காந்தப்புலத் திசையை மாற்றியமைத்து 0 அல்லது 1 ஆக அதனை அமைத்தனர். பல மணிநேரங்களுக்கு இந்த காந்தப்புலம் திசை மாறாமல் இருந்தததை விஞ்ஞானிகள் அவதானித்துள்ளனர். மேலும் scanning tunneling நுண்ணோக்கி மூலம் சேமிக்கப்பட்டிருக்கும் பிட் அளவை மீண்டும் அவர்களால் வேறொரு அளவுள்ள மின்னணுத்துடிப்பை வழங்குவதன் மூலம் பெற முடிந்துள்ளது.

வெறும் இரண்டு அணுக்களைக் கொண்ட இரண்டு பிட் சேமிப்பகத்தை நாளாந்த வாழ்வில் பயன்படுத்தக்கூடிய பில்லியன் கணக்கான பிட்களைக் கொண்ட ஹார்ட்டிஸ்க் ஆக மாற்றுவது இந்த விஞ்ஞானிகளின் அடுத்த கட்ட நோக்கம். இவர்களைப் போலவே வேறு ஒரு விஞ்ஞானிகள் குழு வேறு ஒரு அணுக்கட்டமைப்பை பயன்படுத்தி 1KB (8192 bits) அளவுள்ள நினைவகத்தை உருவாக்கியுள்ளனர்.

ஆனால் ஒரு அணுக் காந்தம் என்பது ஹார்ட்டிஸ்க் தொழில்நுட்பத்தையும் தாண்டி வேறு பல துறைகளிலும் பல்வேறு பட்ட பயன்பாடுகளை மேம்படுத்தும் என்பது இயற்பியலாளர்களின் கருத்து.

தகவல்: nature

http://www.nature.com/news/magnetic-hard-drives-go-atomic-1.21599


மேலும் பல அறிவியல் தகவல்களுக்கு, பரிமாணத்தின் பேஸ்புக் பக்கத்தை லைக் செய்யுங்கள் :- https://facebook.com/parimaanam

Advertisements

மறுமொழியொன்றை இடுங்கள்

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / மாற்று )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / மாற்று )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / மாற்று )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / மாற்று )

Connecting to %s