من ربات ترجمیار هستم و خلاصه مقالات علمی رو به صورت خودکار ترجمه میکنم. متن کامل مقالات رو میتونین به صورت ترجمه شده از لینکی که در پایین پست قرار میگیره بخونین
دانشمندان نانو پودر مغناطیسی را برای فناوری 6G به دست می‌آورند
منتشر شده در phys.org به تاریخ ۲۸ ژوئن ۲۰۲۱
لینک منبع Scientists obtain magnetic nanopowder for 6G technology
دانشمندان مواد یک روش سریع برای تولید اکسید آهن اپسیلون را توسعه داده‌اند و وعده آن برای دستگاه‌های ارتباطی نسل آینده را نشان داده‌اند. خاصیت مغناطیسی برجسته آن باعث شده است که یکی از پرطرفدارترین مواد مانند دستگاه‌های ارتباطی نسل آینده 6G و ضبط مغناطیسی با دوام باشد. این اثر در مجله Journal of Materials Chemistry C، مجله‌ای از انجمن سلطنتی شیمی منتشر شده است.
اکسید آهن (III) یکی از گسترده‌ترین اکسیدها بر روی زمین است. عمدتا به عنوان کانی هماتیت (یا اکسید آهن آلفا، α-Fe2O3) یافت می‌شود. یک تغییر پایدار و رایج دیگر، ماگهمایت (یا تغییر شکل گاما، γ-Fe2O3) است. اولی به طور گسترده در صنعت به عنوان رنگدانه قرمز و دومی به عنوان یک محیط ضبط مغناطیسی استفاده می‌شود. این دو تغییر نه تنها در ساختار بلوری (اکسید آهن آلفا سنگونی شش‌ضلعی و اکسید آهن گاما سنگونی مکعبی دارد) بلکه در خواص مغناطیسی نیز متفاوت اند.
علاوه بر این اشکال اکسید آهن (III) ، تغییرات خارجی بیشتری مانند اپسیلون، بتا، زتا و حتی شیشه وجود دارد. جذاب‌ترین فاز، اکسید آهن اپسیلون، ε-Fe2O3 است. این تغییر شکل بلوری دارای نیروی اجباری بسیار بالایی است (توانایی ماده برای مقاومت در برابر میدان مغناطیسی خارجی). قدرت در دمای اتاق به ۲۰ کیلو وات می‌رسد که با پارامترهای مغناطیس‌ها براساس عناصر نادر گران‌قیمت قابل‌مقایسه است. علاوه بر این، ماده از طریق اثر تشدید فرومغناطیس طبیعی، تابش الکترومغناطیسی را در محدوده فرکانسی زیر تراهرتز (۱۰۰-۳۰۰ GHz) جذب می‌کند. فرکانس چنین رزونانس یکی از معیارهای استفاده از مواد در دستگاه‌های ارتباطی بی‌سیم است-استاندارد ۴G از مگا هرتز و ۵G از ده‌ها گیگا هرتز استفاده می‌کند. طرح‌هایی برای استفاده از محدوده زیر تراهرتز به عنوان محدوده کاری در نسل ششم تکنولوژی بی‌سیم (۶G) وجود دارد، که برای معرفی فعال در زندگی ما از اوایل دهه ۲۰۳۰ آماده شده‌است.
ماده حاصل برای تولید واحدهای تبدیل یا مدارهای جاذب در این فرکانس‌ها مناسب است. به عنوان مثال، با استفاده از نانو پودرهای ترکیبی ε-Fe2O3 می توان رنگ‌هایی ساخت که امواج الکترومغناطیسی را جذب می‌کنند و بنابراین اتاق‌ها را از سیگنال‌های خارجی محافظت می‌کنند و سیگنال‌ها را از رهگیری از بیرون محافظت می‌کنند. خود ε-Fe2O3 نیز می‌تواند در دستگاه‌های دریافت ۶G استفاده شود.
به دست آوردن اکسید آهن اپسیلون یک شکل بسیار نادر از اکسید آهن دشوار است. امروزه، به مقدار بسیار کمی تولید می‌شود و خود فرآیند تا یک ماه طول می‌کشد. البته این امر کاربرد گسترده آن را رد می‌کند. نویسندگان این مطالعه روشی را برای سنتز تسریع شده اکسید آهن اپسیلون توسعه دادند که قادر به کاهش زمان سنتز به یک روز است (یعنی، برای انجام چرخه کامل بیش از ۳۰ بار سریع‌تر! و مقدار محصول حاصله را افزایش می‌دهد. این روش تکثیر ارزان است و می‌تواند به راحتی در صنعت به کار گرفته شود، و مواد مورد نیاز برای سنتز-آهن و سیلیکون-از جمله فراوان‌ترین عناصر روی زمین هستند.
اگرچه فاز اکسید آهن اپسیلون خیلی وقت پیش به شکل خالص به دست آمد، اما در سال ۲۰۰۴ به دلیل پیچیدگی سنتز آن، برای مثال به عنوان یک محیط برای ضبط مغناطیسی، هنوز کاربرد صنعتی پیدا نکرده است. اوگنی گورباچف، دانشجوی دکترا در دپارتمان علوم مواد دانشگاه دولتی مسکو و نویسنده اول این اثر می‌گوید: « ما موفق به ساده‌سازی قابل‌توجه این تکنولوژی شده‌ایم.»
کلید کاربرد موفق مواد با ویژگی‌های رکورد شکنی، تحقیق در مورد خواص فیزیکی اساسی آن‌ها است. بدون مطالعه عمیق، مواد ممکن است سال‌ها فراموش شوند، همانطور که بیش از یک‌بار در تاریخ علم رخ داده‌است. این هم‌کاری پشت سر هم دانشمندان مواد در دانشگاه ایالتی مسکو، که ترکیب را سنتز کردند، و فیزیکدانان MIPT، که آن را با جزئیات مطالعه کردند، بوداین توسعه را به موفقیت رساند.
موادی با این فرکانس‌های تشدید فرومغناطیس بالا، پتانسیل عظیمی برای کاربردهای عملی دارند. امروزه تکنولوژی تراهرتز در حال شکوفایی است: اینترنت اشیا، ارتباطات فوق سریع، دستگاه‌های علمی با تمرکز محدود و تکنولوژی پزشکی نسل بعدی است. در حالی که استاندارد ۵G، که سال گذشته بسیار محبوب بود، در فرکانس‌های ده‌ها گیگا هرتز عمل می‌کند، مواد ما در حال باز کردن در به روی فرکانس‌های بسیار بالاتر (صدها گیگا هرتز) هستند، که به این معنی است که ما در حال حاضر با استانداردهای ۶G و بالاتر سر و کار داریم. دکتر لیودمیلا آلیابوا، محقق ارشد آزمایشگاه MIPT اسپکتروسکوپی تراهرتز، که تحقیق تراهرتز در آن انجام شده‌است، می‌گوید: « اکنون نوبت مهندسان است، ما خوشحالیم که می‌توانیم اطلاعات را با آن‌ها به اشتراک بگذاریم و منتظر بمانیم تا یک تلفن ۶G را در دست بگیریم.»
این متن با استفاده از ربات ترجمه مقالات کوانتوم ترجمه شده و به صورت محدود مورد بازبینی انسانی قرار گرفته است.در نتیجه می‌تواند دارای برخی اشکالات ترجمه باشد.
مقالات لینک‌شده در این متن می‌توانند به صورت رایگان با استفاده از مقاله‌خوان ترجمیار به فارسی مطالعه شوند.
مطلبی دیگر از این انتشارات
توییتر بهطور دائم حساب شخصی مارجوری تیلور گرین را به دلیل اطلاعات نادرست کووید۱۹ به حالت تعلیق درآورد.
مطلبی دیگر از این انتشارات
اتخاد بلاکچین در بخش ساختوساز: آهسته اما پیوسته
مطلبی دیگر از این انتشارات
ربات تنتکل که در هاروارد ساخته شده است می‌تواند به آرامی اجسام شکننده را بگیرد