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物理学家们在一个幽灵般的“Skyrmion”里塞满了“

 
杏耀资金稳不稳 物理学家们在一个
 
 
磁场中隐藏着幽灵般的形状。
 
它们不像闪电或光束那样由物质构成。闪电将一组电子从天空一直带到地面。照射到你脸上的阳光大部分是由从太阳传播数百万英里的光子组成的。
 
但是磁场包含了一种叫做skyrmions的东西,它不同于电子和光子;skyrmion是一组相互环绕的磁场线。当它从一个点飘移到另一个点时,skyrmion就会从已经存在的磁力线中重生。这种绳结之所以能紧密地结合在一起,是因为磁力线相互之间无法通过。所以,虽然skyrmion是无形的,与我们习惯思考的物体不同,但它们的行为更像是有形的东西。
 
物理学家称这些天介子为“准粒子”,并怀疑它们可以解释像球状闪电和原子核结构这样完全不同的现象。现在,在一篇新的论文中,研究人员表明,skyrmions可以相互填充,呈现出一种全新的形状。研究人员说,杏耀资金这些膨胀的“skyrmion袋子”本身就是很吸引人的东西,但这些奇怪的东西也可能对未来的计算有用。
 
把它们装进袋子里
 
研究小组在4月1日发表在《自然物理》杂志上的一篇论文中揭示了skyrmion袋。这个结果依赖于幽灵准粒子和固体物质之间的一个关键相似性:反粒子的存在。
 
就像质子有对位的反质子,它们在相互接触时相互湮灭一样,skyrmion也有反skyrmion。
 
“反卫星是所有数字都颠倒的卫星,”英国伯明翰大学(University of Birmingham)物理学家、这项新研究的主要作者之一戴维福斯特(David Foster)说。
 
所以,如果磁场线指向北,它就指向南。但是反天文学家和天文学家是相互排斥的。研究人员说,这被证明是制造skyrmion袋子的关键。
 
“如果我拿一个skyrmion,把它拉伸一点,杏耀平台拿一个反skyrmion,把它放在它的中心(skyrmion)……它们不会湮灭。这是一个稳定的建筑,”福斯特告诉Live Science。
 
更重要的是,研究人员意识到,一旦一个skyrmion被拉伸,你可以在里面塞进更多的反skyrmion。
 
福斯特说, 杏耀娱乐信誉如何 ,意识到这一点,为一个6年前提出的让skyrmion发挥作用的想法再次打开了大门。
 
Skyrmion存储
 
早在2013年,三位研究人员就在《自然纳米技术》杂志上提出了一种理论上的“skyrmion赛马场存储设备”。
 
他们的想法是,这些小小的磁性图案可能会为计算机设计中的一个基本问题提供一个解决方案:耗电量。
 
福斯特说:“如果你考虑一个老式的硬盘,它是一种旋转的磁盘,它需要很大的能量。”
 
2013年研究人员提出的低功耗替代方案将利用一个非常小的电流导致磁表面上的skyrmion快速移动这一事实。
 
也许,这些研究人员建议,如果你拿一条长而薄的磁性材料(跑道),并将其装入skyrmions,你就可以将数据编码到准粒子之间的磁性材料间隙中。例如,磁阅读器可以将skyrmions之间的长间隙解释为二进制1,而将短间隙解释为二进制0。
 
为了获取存储的数据,电流可以推动skyrmions在磁阅读器下来回移动。将skyrmion在磁性表面来回移动只需要很少的能量,因此产生的设备可能非常高效。
 
但福斯特说,这个想法存在一些基本问题。虽然skyrmions相当稳定,但它们之间的差距并不稳定。随着时间的推移,当天宫粒子来回移动时,磁条上的缺陷会打乱数据。
 
“杂散磁场进来了。这就像减速带出现又消失。随着这些间隙的出现和消失,你们(skyrmions)之间的间隙将会消失,”福斯特说。
 
塑料袋如何解决这个问题
 
福斯特说,真正有趣的是,skyrmion包不会随着时间的推移或通过磁性“减速带”而丢失反skyrmion。
 
在这项新研究中,研究人员写道,把一堆skyrmion袋子放在一个赛马场设备上,一台电脑就可以根据每个袋子里通过阅读器的反skyrmion粒子的数量编码和检索数据。
 
福斯特说:“我的同事们对通过这种方式增加数据密度的想法非常兴奋。”
 
他说,传统的计算机存储只依赖于1和0,而skyrmion bag系统可以使用0、1、2s、3s等等。这将为更复杂的数据编码形式打开大门,与传统的二进制方法相比,这种编码方式可以在给定的空间中存储更多的信息。
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