Los físicos introducen la 'anti-Guerra del Cielo' en una espeluznante 'Guerra del Cielo'

Esta imagen es de una simulación por computadora de una bolsa de escarabajos que contiene tres escarabajos. El blanco representa líneas de campo magnético ascendentes, el negro representa líneas de campo magnético descendentes y otros colores representan otras direcciones.

Los campos magnéticos esconden formas fantasmales en la Universidad de Birmingham.

No están hechos de materia como los rayos o los rayos de luz. Los rayos transportan un grupo de electrones bastante bien definido desde el cielo hasta la tierra. La mayor parte de la luz solar que llega a tu cara está formada por fotones que viajan a millones de kilómetros de distancia del sol.

, pero lo contenido en el campo magnético se llama Pegaso, que a diferencia de los electrones y fotones; Pegaso es un nudo de líneas de campo magnético que se entrelazan entre sí. Mientras se desplazaba de un lugar a otro, una batalla celestial se volvió a enredar en las líneas del campo magnético ya existentes. Debido a que las líneas del campo magnético se obstaculizan entre sí, los nudos se mantienen unidos. Entonces, si bien Sky Wars es etéreo y diferente de lo que estamos acostumbrados a pensar, se comportan más como cosas tangibles. [9 datos interesantes sobre los imanes] Esta imagen muestra cómo el cielo deforma las líneas del campo magnético en un plano bidimensional. (Foster et al.)

Los físicos llaman a estos objetos "cuasipartículas" y sospechan que pueden explicar fenómenos tan dispares como las centellas y la estructura de los núcleos atómicos. Ahora, en un nuevo artículo, los investigadores muestran que los escarabajos pueden rellenarse entre sí para formar una forma completamente nueva. Los investigadores dicen que estas "bolsas de pájaros celestes" infladas son fascinantes por derecho propio, pero estas rarezas también pueden ser útiles para la informática futura.

Ponlos en una bolsa

El equipo reveló la bolsa Skybird en un artículo publicado el 1 de abril en la revista Nature Physics. El resultado se basa en una similitud clave entre las cuasipartículas fantasma y la materia sólida: la existencia de antipartículas. "KdSPE" "KdSPS" Al igual que los protones, que tienen antiprotones opuestos que se aniquilan entre sí cuando entran en contacto, los Skyrmions tienen anti-Skyrmions. "KdSPE" "KdSPS" "Anti-Skyrimon es un Skyrimin con todos los números al revés", afirmó David Foster, físico de la Universidad de Birmingham en el Reino Unido y uno de los autores principales del nuevo estudio:

Entonces, si una línea de campo magnético apunta al norte en Skyfire, apuntará al sur en Counter-Skyfire. Pero la guerra antitanques y la guerra aérea son mutuamente excluyentes, dicen los investigadores, y esa es la clave para construir un paquete de guerra espacial. p>

"Si hago una batalla espacial, y la extiendo un poco, y luego hago una batalla contra-espacial, y la pongo en el centro (la batalla espacial)... No vamos a borrarlo. "Es una estructura estable", dijo Foster a WordsSideKick.com.

Es más, los investigadores se dieron cuenta de que una vez que se estira un depredador, se pueden meter más contradepredadores en su interior.

Y esa conciencia, dijo Foster, abrió una vez más la puerta que llevó a Skyrmion a trabajar hace seis años. Almacenamiento Skyrmion

Ya en 2013, tres investigadores propusieron un "dispositivo de almacenamiento de pistas Skyrmion" teórico en la revista Nature Nanotechnology.

La idea es que estos diminutos patrones magnéticos podrían proporcionar una solución a un problema fundamental en el diseño de ordenadores: el consumo de energía.

Si piensas en un disco duro de la vieja escuela, "es un disco que gira y requiere mucha energía", dijo Foster.

Una alternativa de bajo consumo propuesta por investigadores en 2013 aprovecharía el hecho de que corrientes eléctricas muy pequeñas pueden hacer que el cielo se mueva rápidamente sobre superficies magnéticas.

Estos investigadores sugieren que si se toma mucho tiempo y se carga una fina lámina de material magnético (una pista de carreras) en un Skyrmion, se podrían codificar datos en los espacios entre las cuasipartículas.

Por ejemplo, un lector magnético podría interpretar los espacios largos entre Skyrmions como unos binarios y los espacios cortos como ceros binarios para recuperar los datos almacenados. La corriente eléctrica podría empujar el Skyrmion a través del campo magnético. Foster dijo que sólo se necesita una pequeña cantidad de energía para mover un objeto hacia adelante y hacia atrás a lo largo de una superficie magnética, por lo que el dispositivo resultante podría ser muy eficiente.

, pero hay algunos problemas fundamentales con esta idea. Si bien Sirius es bastante estable, la brecha entre ellos no lo es. Con el tiempo, a medida que Sirius avanzaba y retrocedía, los defectos en las bandas magnéticas desordenaban los datos.

"El campo magnético perdido está entrando.". Es como un obstáculo que aparece y desaparece. "A medida que estas brechas aparezcan y desaparezcan, las brechas entre ustedes (Skyrimion) desaparecerán", dijo Foster. Así es como el paquete resuelve el problema.

Lo realmente interesante aquí, dijo Foster, es que las bolsas de cuernos largos no los pierden con el tiempo o cuando pasan por "topes de velocidad" magnéticos, escriben los investigadores en el nuevo estudio The anti-. La capacidad de deslizamiento, dijo Foster, permite que la computadora codifique y recupere datos basándose en la cantidad de virus antideslizantes en cada bolsa que pasa por el lector de tarjetas.

"Mis colegas están muy contentos de que también se pueda aumentar la densidad de datos de esta manera". [9 números más fríos que π]

El almacenamiento informático tradicional solo se basa en 1 y 0. Dijo que el sistema de paquetes skyrmion puede usar 0, 1, 2, 3, etc. Esto abrirá la puerta a formas más complejas de codificación de datos que pueden meter más información en un espacio determinado que los métodos binarios tradicionales. Prueba de LCD

Nadie ha fabricado todavía una bolsa skyrmion con banda magnética. Pero después de probar el concepto mediante simulaciones por computadora, Foster y su equipo en el Reino Unido recurrieron a un equipo de investigadores de la Universidad de Colorado para traer al mundo el primer bolso SkyRimon conocido. "KdSPE" y "KdSPS" son generalmente lo que los físicos creen que son los Skyrmions que existen en campos magnéticos. Pero las partículas también se pueden encontrar en otras sustancias, como las moléculas rígidas en forma de varillas alineadas con cristales líquidos que llenan las pantallas de las computadoras portátiles y de algunos teléfonos. [En los mejores laboratorios de física del mundo]

Con sofisticadas "pinzas ópticas", un equipo de investigación de la Universidad de Colorado (dirigido por el experimentalista Ivan Smalyuk) "extrae" cristales líquidos. El "paquete skyrmion" salió, dijo Zheng Shentai, estudiante de posgrado en física en el laboratorio. Un diagrama en una hoja de papel que muestra diferentes disposiciones de los paquetes Skyrmion. La imagen con el fondo pálido proviene de una simulación por computadora. La imagen con fondo oscuro proviene de un experimento con cristal líquido. (Foster et al.)

Estas bolsas celestes son indelebles en la materia cristalina y son visibles cuando los investigadores las miran a través de un microscopio. Foster dice que esto (junto con simulaciones por computadora) es una fuerte evidencia de que los paquetes skyrmion pueden permanecer estables cuando están encerrados en imanes. Hasta ahora, nadie ha informado que haya construido ningún dispositivo de almacenamiento de pistas en el mundo real, y mucho menos uno que dependa del paquete skyrmion. Pero tales dispositivos están surgiendo, insiste Foster.

"Ya sé que la gente está buscando subvenciones para fabricar estas cosas", dijo. Física extraña: las pequeñas partículas más geniales de la naturaleza 12 de los objetos más extraños del universo 7 datos extraños sobre los quarks

se publicó originalmente en Live Science.