વૈજ્ઞાનિકો 6 માટે મેગ્નેટિક નેનોપાવડર મેળવે છેજી ટેકનોલોજી
સમાચાર મુજબ — સામગ્રીના વૈજ્ઞાનિકોએ એપ્સીલોન આયર્ન ઓક્સાઇડ ઉત્પન્ન કરવા માટે ઝડપી પદ્ધતિ વિકસાવી છે અને આગામી પેઢીના સંચાર ઉપકરણો માટે તેનું વચન દર્શાવ્યું છે. તેના ઉત્કૃષ્ટ ચુંબકીય ગુણધર્મો તેને સૌથી પ્રખ્યાત સામગ્રીમાંથી એક બનાવે છે, જેમ કે સંદેશાવ્યવહાર ઉપકરણોની આગામી 6G પેઢી માટે અને ટકાઉ ચુંબકીય રેકોર્ડિંગ માટે. આ કાર્ય જર્નલ ઑફ મટિરિયલ્સ કેમિસ્ટ્રી સીમાં પ્રકાશિત થયું હતું, જે રોયલ સોસાયટી ઑફ કેમિસ્ટ્રીના જર્નલ છે. આયર્ન ઓક્સાઇડ (III) એ પૃથ્વી પરના સૌથી વ્યાપક ઓક્સાઇડમાંનું એક છે. તે મોટે ભાગે ખનિજ હેમેટાઇટ (અથવા આલ્ફા આયર્ન ઓક્સાઇડ, α-Fe2O3) તરીકે જોવા મળે છે. અન્ય સ્થિર અને સામાન્ય ફેરફાર મેઘેમાઇટ (અથવા ગામા ફેરફાર, γ-Fe2O3) છે. પહેલાનો વ્યાપકપણે ઉદ્યોગમાં લાલ રંગદ્રવ્ય તરીકે અને બાદમાંનો ચુંબકીય રેકોર્ડિંગ માધ્યમ તરીકે ઉપયોગ થાય છે. બે ફેરફારો માત્ર સ્ફટિકીય બંધારણમાં જ નહીં (આલ્ફા-આયર્ન ઑકસાઈડમાં ષટ્કોણ સિન્ગોની હોય છે અને ગામા-આયર્ન ઑક્સાઈડમાં ક્યુબિક સિન્ગોની હોય છે) પણ ચુંબકીય ગુણધર્મોમાં પણ. આયર્ન ઓક્સાઇડ (III) ના આ સ્વરૂપો ઉપરાંત, એપ્સીલોન-, બીટા-, ઝેટા- અને ગ્લાસી જેવા વધુ વિચિત્ર ફેરફારો છે. સૌથી આકર્ષક તબક્કો એપ્સીલોન આયર્ન ઓક્સાઇડ, ε-Fe2O3 છે. આ ફેરફારમાં અત્યંત ઉચ્ચ બળજબરી (બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રનો પ્રતિકાર કરવાની સામગ્રીની ક્ષમતા) છે. ઓરડાના તાપમાને તાકાત 20 kOe સુધી પહોંચે છે, જે ખર્ચાળ દુર્લભ-પૃથ્વી તત્વો પર આધારિત ચુંબકના પરિમાણો સાથે તુલનાત્મક છે. વધુમાં, સામગ્રી કુદરતી ફેરોમેગ્નેટિક રેઝોનન્સની અસર દ્વારા સબ-ટેરાહર્ટ્ઝ ફ્રીક્વન્સી રેન્જ (100-300 ગીગાહર્ટ્ઝ)માં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનને શોષી લે છે. આવા રેઝોનન્સની આવર્તન વાયરલેસ સંચાર ઉપકરણોમાં સામગ્રીના ઉપયોગ માટેના માપદંડોમાંનો એક છે - 4G સ્ટાન્ડર્ડ મેગાહર્ટ્ઝનો ઉપયોગ કરે છે અને 5G દસ ગીગાહર્ટ્ઝનો ઉપયોગ કરે છે. છઠ્ઠી જનરેશન (6G) વાયરલેસ ટેક્નોલોજીમાં સબ-ટેરાહર્ટ્ઝ રેન્જનો કાર્યકારી શ્રેણી તરીકે ઉપયોગ કરવાની યોજના છે, જે 2030 ના દાયકાની શરૂઆતથી આપણા જીવનમાં સક્રિય પરિચય માટે તૈયાર કરવામાં આવી રહી છે. પરિણામી સામગ્રી આ ફ્રીક્વન્સીઝ પર કન્વર્ટિંગ યુનિટ અથવા શોષક સર્કિટના ઉત્પાદન માટે યોગ્ય છે. ઉદાહરણ તરીકે, સંયુક્ત ε-Fe2O3 નેનોપાવડરનો ઉપયોગ કરીને પેઇન્ટ બનાવવાનું શક્ય બનશે જે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોને શોષી લે છે અને આમ રૂમને બહારના સિગ્નલોથી બચાવે છે અને સિગ્નલોને બહારથી અટકાવવાથી સુરક્ષિત કરે છે. ε-Fe2O3 પોતે 6G રિસેપ્શન ઉપકરણોમાં પણ વાપરી શકાય છે. એપ્સીલોન આયર્ન ઓક્સાઇડ એ આયર્ન ઓક્સાઇડનું અત્યંત દુર્લભ અને મુશ્કેલ સ્વરૂપ છે. આજે, તે ખૂબ જ ઓછી માત્રામાં ઉત્પન્ન થાય છે, પ્રક્રિયામાં જ એક મહિના જેટલો સમય લાગે છે. આ, અલબત્ત, તેની વ્યાપક એપ્લિકેશનને નકારી કાઢે છે. અભ્યાસના લેખકોએ એપ્સીલોન આયર્ન ઓક્સાઇડના ઝડપી સંશ્લેષણ માટે એક પદ્ધતિ વિકસાવી છે જે સંશ્લેષણના સમયને એક દિવસ સુધી ઘટાડવામાં સક્ષમ છે (એટલે કે, 30 ગણાથી વધુ ઝડપથી પૂર્ણ ચક્ર હાથ ધરવા માટે!) અને પરિણામી ઉત્પાદનની માત્રામાં વધારો. . આ ટેકનિક પ્રજનન માટે સરળ, સસ્તી અને ઉદ્યોગમાં સરળતાથી લાગુ કરી શકાય છે, અને સંશ્લેષણ માટે જરૂરી સામગ્રી - આયર્ન અને સિલિકોન - પૃથ્વી પરના સૌથી વધુ વિપુલ તત્વો પૈકી એક છે. "જો કે એપ્સીલોન-આયર્ન ઓક્સાઇડ તબક્કો પ્રમાણમાં લાંબા સમય પહેલા શુદ્ધ સ્વરૂપમાં મેળવવામાં આવ્યો હતો, 2004 માં, તે હજી પણ તેના સંશ્લેષણની જટિલતાને કારણે ઔદ્યોગિક એપ્લિકેશન શોધી શક્યો નથી, ઉદાહરણ તરીકે ચુંબકીય - રેકોર્ડિંગ માટેના માધ્યમ તરીકે. અમે તેને સરળ બનાવવા માટે વ્યવસ્થાપિત છીએ. ટેક્નોલોજી નોંધપાત્ર રીતે," એવજેની ગોર્બાચેવ કહે છે, મોસ્કો સ્ટેટ યુનિવર્સિટી અને કામના પ્રથમ લેખક. રેકોર્ડ-બ્રેકિંગ લાક્ષણિકતાઓ ધરાવતી સામગ્રીના સફળ ઉપયોગની ચાવી તેમના મૂળભૂત ભૌતિક ગુણધર્મોમાં સંશોધન છે. ઊંડાણપૂર્વકના અભ્યાસ વિના, વિજ્ઞાનના ઈતિહાસમાં એક કરતા વધુ વખત બન્યું છે તેમ, સામગ્રીને ઘણા વર્ષો સુધી અયોગ્ય રીતે ભૂલી શકાય છે. તે મોસ્કો સ્ટેટ યુનિવર્સિટીના મટીરીયલ વિજ્ઞાનીઓનો ટેન્ડમ હતો, જેમણે સંયોજનનું સંશ્લેષણ કર્યું, અને એમઆઈપીટીના ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ, જેમણે તેનો વિગતવાર અભ્યાસ કર્યો, જેણે વિકાસને સફળ બનાવ્યો.
પોસ્ટ સમય: જૂન-28-2021