เมื่อลดขนาดลงจนเกินขนาดที่กำหนด วัสดุต้านแรงเฟอร์โรอิเล็กทริกจะกลายเป็นเฟอร์โรอิเล็กทริก ผลลัพธ์ใหม่นี้จากนักวิจัยในสหรัฐอเมริกาและฝรั่งเศส แสดงให้เห็นว่าการลดขนาดสามารถใช้เพื่อเปิดคุณสมบัติที่คาดไม่ถึงในวัสดุออกไซด์ และระบบที่สำคัญทางเทคโนโลยีอื่นๆ อีกหลายระบบวัสดุต้านเฟอร์โรอิเล็กทริกประกอบด้วยหน่วยที่เกิดซ้ำอย่างสม่ำเสมอ ซึ่งแต่ละหน่วยมีไดโพลไฟฟ้า
ซึ่งเป็นประจุ
บวกคู่กับประจุลบ ไดโพลเหล่านี้สลับกันผ่านโครงสร้างผลึกของวัสดุ และระยะห่างปกติดังกล่าวหมายความว่าแอนตีเฟอโรอิเล็กทริกมีโพลาไรเซชันสุทธิเป็นศูนย์ในมาโครสเกลในขณะที่เฟอร์โรอิเล็กทริกยังเป็นผลึก แต่พวกมันมักจะมีสองสถานะที่เสถียรซึ่งมีโพลาไรเซชันทางไฟฟ้าที่เท่ากันและตรงข้าม
กันสองสถานะ ซึ่งหมายความว่าไดโพลในหน่วยที่เกิดซ้ำทั้งหมดจะชี้ไปในทิศทางเดียวกัน โพลาไรเซชันของไดโพลในวัสดุเฟอร์โรอิเล็กทริกสามารถย้อนกลับได้ด้วยการใช้สนามไฟฟ้าด้วยคุณสมบัติทางไฟฟ้าเหล่านี้ แอนตีเฟอโรอิเล็กทริกจึงสามารถนำมาใช้ในการจัดเก็บพลังงานที่มีความหนาแน่นสูง
ได้ ในขณะที่เฟอโรอิเล็กทริกนั้นดีสำหรับการจัดเก็บหน่วยความจำตรวจสอบการเปลี่ยนเฟสที่ขับเคลื่อนด้วยขนาดโดยตรงในงานของพวกเขาซึ่งมีรายละเอียดอยู่นักวิจัยที่นำแห่งมหาวิทยาลัยนอร์ธแคโรไลนาได้ศึกษาโซเดียมไนโอไบท์ (NaNbO 3 ) ที่เป็นสารต่อต้านเฟอร์โรอิเล็กทริก
ในขณะที่การศึกษาเชิงทฤษฎีก่อนหน้านี้คาดการณ์ว่าควรมีการเปลี่ยนเฟสจากสารต้านเฟอร์โรอิเล็กทริกเป็นเฟอร์โรอิเล็กทริกเนื่องจากวัสดุนี้ถูกทำให้บางลง ผลกระทบของขนาดดังกล่าวไม่ได้รับการตรวจสอบจากการทดลอง เนื่องจากเป็นการยากที่จะแยกผลกระทบจากปรากฏการณ์อื่นๆ โดยสิ้นเชิง
เช่น ความเครียดที่เกิดจากโครงตาข่ายที่ไม่ตรงกันระหว่างฟิล์มวัสดุกับวัสดุพิมพ์ที่ปลูกไว้เพื่อแก้ปัญหานี้ Xu และเพื่อนร่วมงานยกฟิล์มออกจากวัสดุพิมพ์โดยเพิ่มชั้นเสียสละ (ซึ่งจากนั้นจะละลาย) ระหว่างวัสดุทั้งสอง วิธีนี้ช่วยให้สามารถลดผลกระทบของซับสเตรตและตรวจสอบการเปลี่ยนเฟสตามขนาด
ในวัสดุ
ต้านเหล็กไฟฟ้าได้โดยตรง นักวิจัยพบว่าเมื่อฟิล์ม NaNbO 3บางกว่า 40 นาโนเมตร จะกลายเป็นเฟอร์โรอิเล็กทริกอย่างสมบูรณ์ และระหว่าง 40 นาโนเมตรถึง 164 นาโนเมตร วัสดุดังกล่าวมีเฟสเฟอร์โรอิเล็กทริกในบางพื้นที่และเฟสแอนตีเฟอโรอิเล็กทริกในบางพื้นที่
การค้นพบที่น่าตื่นเต้น“สิ่งที่น่าตื่นเต้นอย่างหนึ่งที่เราพบก็คือ เมื่อฟิล์มบางอยู่ในช่วงที่มีทั้งบริเวณเฟอร์โรอิเล็กทริกและแอนตีเฟอโรอิเล็กทริก เราสามารถสร้างบริเวณแอนตีเฟอโรอิเล็กทริกได้โดยใช้สนามไฟฟ้า” Xu กล่าว “และการเปลี่ยนแปลงนี้ไม่สามารถย้อนกลับได้ กล่าวอีกนัยหนึ่ง
เราสามารถสร้างฟิล์มบางของเฟอร์โรอิเล็กทริกอย่างสมบูรณ์ได้ที่ความหนาถึง 164 นาโนเมตร”
จากข้อมูลของนักวิจัย การเปลี่ยนแปลงเฟสที่พวกเขาสังเกตเห็นในวัสดุแอนตีเฟอโรอิเล็กทริกที่บางมากๆ เกิดขึ้นเมื่อพื้นผิวของฟิล์มบิดเบี้ยว ความไม่เสถียรที่พื้นผิวจะกระเพื่อมไปทั่ววัสดุ
เช่น การฝังกลบและการทำงานของเหมือง สิ่งนี้จะช่วยป้องกันโครงการจากปัญหาที่คาดไม่ถึงซึ่งอาจทำให้ต้องเสียเงินและทำให้เกิดความล่าช้าและเพื่อนร่วมงานได้ทำการสำรวจแรงโน้มถ่วงแล้ว แต่การดำเนินการเหล่านี้อาจทำได้ช้า ใช้เวลานาน และมีค่าใช้จ่ายสูง พวกเขายังต้องการการติดตามผล
แทบทุกครั้ง
เช่น การขุดหลุมหรือเจาะหลุมเจาะ เพื่อระบุความผิดปกติของมวล Tuckwell หวังว่าเซ็นเซอร์ควอนตัมจะสามารถเปลี่ยนแปลงสิ่งนี้ได้ เนื่องจากมันควรจะแม่นยำกว่า เร็วกว่ามาก และสามารถวัดสิ่งต่าง ๆ ที่อุปกรณ์ปัจจุบันไม่สามารถทำได้ร่วมกับมหาวิทยาลัยเบอร์มิงแฮมและพันธมิตรทางอุตสาหกรรม
อื่นๆ ได้ทำงานร่วมกันในการรวมเซ็นเซอร์แรงโน้มถ่วงควอนตัมเข้ากับปัญญาประดิษฐ์ ข้อมูลในอดีต และการเรียนรู้ของเครื่องเพื่อสร้างระบบที่สามารถให้แบบจำลองของสภาพพื้นดินที่น่าจะเป็นไปได้มากที่สุด เป้าหมายสูงสุดคือการสร้างการตั้งค่าที่สามารถสแกนผืนดินและจัดทำแผนที่ใต้ผิวดินที่ถูกต้อง
พร้อมข้อมูลที่จำเป็นทั้งหมดและไม่จำเป็นต้องมีการตรวจสอบเพิ่มเติมข้อดีอย่างหนึ่งของแรงโน้มถ่วงในฐานะเซ็นเซอร์ก็คือ มันเป็นไปไม่ได้ที่จะป้องกันพื้นผิวใต้ผิวดินจากผลกระทบจากแรงโน้มถ่วง ดังนั้นจึงไม่มีทางที่จะซ่อนมันได้ หากมีบางสิ่งที่แรงโน้มถ่วงสามารถวัดได้ แรงโน้มถ่วงก็จะวัดค่านั้น
จอร์จ ทัคเวลล์ “คุณสามารถจินตนาการถึงขั้นตอนขั้นกลางที่คุณจะสแกนพื้น และเซ็นเซอร์แรงโน้มถ่วงจะบอกว่านี่คือสามสิ่งที่ [ความผิดปกติของมวล] เป็นไปได้มากที่สุด และนี่คือสิ่งที่คุณควรทำเพื่อยืนยันหรือตรึงมันไว้ ความเป็นไปได้เดียว และนำคุณไปสู่ข้อมูลการติดตามที่ต้องดำเนินการ”
กล่าว “เราได้พัฒนาอัลกอริทึมแล้ว ซึ่งขณะที่คุณกำลังทำแบบสำรวจนั้น สามารถแนะนำให้คุณทราบว่าควรวัดจุดต่อไปที่ใด เพื่อให้มีผลกระทบมากที่สุดต่อความแน่นอนที่คุณจะได้รับจากแบบจำลองของพื้นผิวด้านล่าง และคุณสามารถทำได้ ที่คุณกำลังจะไป” แม้ว่าวิศวกรรมโยธาจะได้เห็นการใช้งานเซ็นเซอร์
แรงโน้มถ่วงในเชิงพาณิชย์เป็นครั้งแรก เสริมว่ายังมีความสนใจทางทหารอีกมากเช่นกัน “สำหรับการใช้งานด้านการป้องกันและรักษาความปลอดภัย อาจเป็นอุโมงค์ลับหรือสิ่งอำนวยความสะดวกใต้ผิวดิน” เขาอธิบาย “และข้อดีอย่างหนึ่งของแรงโน้มถ่วงในฐานะเซ็นเซอร์ก็คือ มันเป็นไปไม่ได้ที่จะป้องกันพื้นผิว
ใต้ผิวดินจากผลกระทบจากแรงโน้มถ่วง ดังนั้นจึงไม่มีทางที่จะซ่อนมันได้ หากมีบางสิ่งที่แรงโน้มถ่วงสามารถวัดได้ แรงโน้มถ่วงก็จะวัดค่านั้น”ตั้งแต่เรือไปจนถึงภูเขาไฟนอกจากนี้ยังสามารถใช้เครื่องวัดแรงโน้มถ่วงควอนตัมเพื่อสร้างระบบนำทางที่ปลอดภัย ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีความกังวลเพิ่มขึ้น
แนะนำ 666slotclub / hob66
