Ярымүткәргечләр җитештерү һәм квант төгәллеген үлчәү кебек электромагнит мохиткә бик сизгер булган алдынгы өлкәләрдә, хәтта җиһазлардагы иң кечкенә электромагнит бозылу да төгәллектән тайпылышларга китерергә мөмкин, бу соңгы продукт сыйфатына һәм эксперименталь нәтиҗәләргә тәэсир итә. Төгәл җиһазларны тәэмин итүче төп компонент буларак, гранит төгәл платформаларының магнит сизгерлеге үзенчәлекләре җиһазларның тотрыклы эшләвен тәэмин итүдә мөһим факторга әйләнде. Гранит төгәл платформаларының магнит сизгерлеге күрсәткечләрен тирәнтен өйрәнү аларның югары дәрәҗәдәге җитештерү һәм фәнни тикшеренү сценарийларында алыштыргысыз кыйммәтен аңларга ярдәм итә. Гранит, нигездә, кварц, кыр шпаты һәм слюда кебек минераллардан тора. Бу минерал кристалларының электрон структурасы гранитның магнит сизгерлеге үзенчәлекләрен билгели. Микроскопик яктан караганда, кварц (SiO_2) һәм кыр шпаты (мәсәлән, калий кыр шпаты (KAlSi_3O_8)) кебек минералларда электроннар күбесенчә ковалент яки ион бәйләнешләре эчендә парлар булып яши. Квант механикасындагы Паули чыгару принцибы буенча, парлы электроннарның спин юнәлешләре капма-каршы, һәм аларның магнит моментлары бер-берсен юкка чыгара, бу минералның тышкы магнит кырына гомуми җавабын бик зәгыйфь итә. Шуңа күрә, гранит - бик түбән магнит сизгерлеге белән типик диамагнит материал, гадәттә \(-10^{-5}\) тәртибендә, аны игътибарсыз калдырырга мөмкин. Металл материаллар белән чагыштырганда, гранитның магнит сизгерлеге өстенлеге бик зур. Күпчелек металл материаллар, мәсәлән, корыч, ферромагнит яки парамагнит матдәләр, эчендә күп санлы парланмаган электроннар бар. Бу электроннарның спин магнит моментлары тышкы магнит кыры тәэсирендә тиз арада ориентацияләнә һәм тигезләнә ала, нәтиҗәдә металл материалларның магнит сизгерлеге \(10^2-10^6\\ тәртибенә кадәр югары була. Тыштан электромагнит сигналлар булганда, металл материаллар магнит кыры белән нык тоташачак, электромагнит дулкын токлары һәм гистерезис югалтулары барлыкка китерәчәк, бу үз чиратында җиһазлар эчендәге электрон компонентларның нормаль эшләвенә комачаулый. Гранит төгәл платформалары, үзләренең бик түбән магнит сизгерлеге белән, тышкы магнит кырлары белән бик аз бәйләнештә булалар, электромагнит комачаулау барлыкка килүеннән котылалар һәм төгәл җиһазлар өчен тотрыклы эш мохите булдыралар. Гамәли кулланылышта, гранит төгәл платформаларының түбән магнит сизгерлеге төп роль уйный. Квант компьютер системаларында артык үткәрүчән кубитлар электромагнит шау-шуга бик сизгер. Хәтта 1nT (нанотесла) дәрәҗәсендәге магнит кыры тирбәнеше дә кубитларның когерентлыгын югалтуга китерергә мөмкин, бу исә исәпләү хаталарына китерергә мөмкин. Билгеле бер тикшеренү төркеме эксперименталь платформаны гранит материал белән алыштырганнан соң, җиһазлар тирәсендәге фон магнит кыры шау-шулары 5nT дан 0,1nT га кадәр сизелерлек төште, бу исә 0,1nT дан түбәнрәк. Кубитларның когерентлык вакыты өч тапкыр озайтылды, һәм эш хаталары күрсәткече 80% ка кимеде, бу квант исәпләүләренең тотрыклылыгын һәм төгәллеген сизелерлек арттырды. Ярымүткәргеч литография җиһазлары өлкәсендә, литография процессы вакытында экстремаль ультрафиолет яктылык чыганагы һәм төгәллек сенсорлары электромагнит мохит өчен катгый таләпләр куя. Гранит төгәллек платформасын кулланганнан соң, җиһазлар тышкы электромагнит комачаулауларга нәтиҗәле каршы торды, һәм позицияләү төгәллеге ±10nm дан ±3nm га кадәр яхшыртылды, бу 7nm һәм аннан да түбәнрәк алдынгы процессларны тотрыклы җитештерү өчен ныклы гарантия бирде. Моннан тыш, югары төгәллекле электрон микроскопларында, атом-төш магнит-резонанс томографиясе җиһазларында һәм электромагнит мохиткә сизгер булган башка коралларда, гранит төгәллек платформалары шулай ук түбән магнит сизгерлеге үзенчәлекләре аркасында җиһазларның иң яхшы эшләвен тәэмин итә. Гранит төгәллек платформаларының магнит сизгерлеге нульгә якын булуы аларны электромагнит комачаулауга каршы тору өчен төгәл җиһазлар өчен идеаль сайлау итә. Технология югарырак төгәллеккә һәм катлаулырак системаларга таба алга киткән саен, җиһазларның электромагнит туры килүчәнлегенә таләпләр катгыйлана бара. Гранит төгәллек платформалары, бу уникаль өстенлек белән, югары дәрәҗәдәге җитештерүдә һәм алдынгы фәнни тикшеренүләрдә мөһим роль уйнавын дәвам итәчәк, тармакка техник киртәләрне даими рәвештә җиңәргә һәм яңа биеклекләргә ирешергә ярдәм итәчәк.
Бастырылган вакыты: 2025 елның 14 мае