En algunas moléculas magnéticas, los átomos profundos establecen su rotación en un estilo espiral y forman una estructura llamada imanes Cherl Hali. Debido a la capacidad de fortalecer la electrónica de la próxima generación, las muestras de estos helicópteros han hecho que los investigadores sean interesantes durante años. Pero sigue siendo cuestión de regular sus características.
Investigadores de la Universidad de California en San Diego han desarrollado un nuevo enfoque informático para modelar y predecir correctamente estas estructuras de giro complejas utilizando cálculos de mecánica cuántica. Su trabajo fue publicado el 19 de febrero Materiales funcionales modernos.
“La estructura de espín helicoidal se ha observado durante 40 años en dos contenidos dimensionales”, dijo Kesong Yang, profesor de Isa Yufing Le Family Department Chemical and Nano Engineering en el autor principal de la Escuela de Ingeniería y Estudio de la UC San Diego Jacobs. “El compuesto en capas se extiende hasta 48 nanómetros, lo que hace que sea extremadamente difícil calcular con precisión todos los electrones y las discusiones de giro en esta escala”.
En esta perspectiva, los investigadores calcularon que la energía total de un sillmeg neta cambia con el cambio en la circulación de giro entre las capas de los átomos. Al aplicar los cálculos de la mecánica cuántica de los primeros principios, lograron hacer un mapa de las características importantes de estos resortes. “En lugar de modelar todo el sistema en una escala de gran longitud, elegimos centrarnos en cómo el sistema de circulación de giro afecta la energía total del sistema”, estudie el primer autor Yun Chen, Nano Engineering PhD. Estudiante en el grupo de Yang. “Al usar un pequeño súper celular y diseñar mejores configuraciones de spin, pudimos obtener los resultados más precisos”.
Probó su enfoque para un grupo de imanes Cherl Hailey que contienen cromo, un metal conocido por sus propiedades magnéticas. El equipo predijo con éxito tres parámetros clave: Helix Waewactor, que establece cuán fuerte es la espiral espiral. La duración del hellox, o la longitud de una curva espiral completa; Y el campo magnético principal, la potencia del campo exterior debe cambiar la estructura del helicóptero.
“Es sorprendente, porque ahora podemos modelar estas complejas estructuras de espín utilizando cálculos de mecánica cuántica, pueden abrir nuevas oportunidades para diseñar un mejor contenido”, dijo Yang.
El trabajo fue parcialmente apoyado por el Fondo de Investigación Petrolera Americana de la Sociedad Química bajo el premio No. 65212-ND10. Este trabajo utilizó el Sistema Ambiental de Coordinación de Rescate Cyberón avanzado: Programa de Servicios y Apoyo (AXIS) asignado desde el DMR160045 al programa Expansal en el programa de Súper Computador de San Diego en UC San Diego: Servicios y Apoyo (AXIS), que está respaldado por la National Science Foundation (NSF).
