Günümüzde neredeyse tüm evlerde bilgisayar var ve bu bilgisayarların içerisinde verileri saklamamız için hard diskler var. Bu hard disklerin içindeki manyetik alan sayesinde 0 veya 1’den oluşan her bir biti saklayabiliyoruz. Peki ya bunu böyle bir araç ile değil de bir atomun içerisine sakladığımızı düşünelim. Ne kadar da muhteşem olurdu değil mi? İşte bunu IBM Research Almaden ve EPFL’den (Ecole Polytechnique Federale de Lausanne) bir ekip başardı. Bu ekip bir atomdan oluşan bir mıknatıs üretti ve bununla da kalmayıp bu mıknatısın içerisine veri depoladılar.
Bu yenilikçi hareket bilim ve teknoloji dünyasını derinden etkiledi. Acaba bu başarıyı nasıl elde ettiler. Taramalı Tünelleme Mikroskobu’nun ucuna tek bir demir atomundan oluşan Elektron Spin Rezonansı Algılayıcı yerleştirilen mikroskoplar bir yüzeyi tarayan ultra sivri bir yoklayıcı mil ile elektronlar arasındaki tünelleşmeyi saptıyor. Sistem bir atomun manyetik alanını diğer tüm sistemlerden daha iyi ve hassas ölçebiliyor. Bu sayede elektron hareketleri aktif olarak izlenebiliyor.
Bu mikroskobun içindeki demir atomu ile 67 element numaralı olan birçok eşleşmemiş elektronu bulunan Holmiyum elementi manyetik bir alan oluşturuyor. Burada Holmiyum elementinin kullanılma sebebi ise Holmiyum elementinin çok yüksek bir manyetik alana sahip olmasıdır. Öyle ki günümüzdeki hard disklerden bin kat daha güçlü bir manyetik alan oluşturulabilmektedir. Bunun içerisine 35 bin şarkı, 25 bin video klip ve 30 bin fotoğraf saklayabilen bir arşivi sığdırmak mümkündür. Bu aygıtın oluşmasında Magnezyum Oksit tabakası da ayrıca çok büyük bir öneme sahip. Aralarında duran bu Magnezyum Oksit tabakası her durumda polarizasyonu koruyabildiği için kullanılmaktadır.
Daha sonra eşleşmemiş elektron spinine sahip atomlar “yazma” ve “okuma” işlemlerini gerçekleştirecek manyetik alanı oluşturarak mikroskobun çalışmasını sağlıyor. Okuma ve yazma işlemleri sabit disk sürücülerindeki çalışma prensibiyle aynı şekilde işliyor. Bu işlemin ileride yapılacak olan bilgisayarlara ve hard disklere sağlayacağı fayda kesinlikle müthiş olacaktır fakat burada bir sorun çıkıyor karşımıza. Bu deney yapılırken ortamın sıcaklığı 4 Kelvin (-265°C) olduğundan dolayı bu projenin normal hayata geçmesi biraz daha zaman alır diye düşünüyorum.
IBM’nin Almaden’deki araştırma tesisinde nano bilim araştırmacısı ve makalenin yazarlarından Chris Lutz, “Diğer elementlerin atomlarını, atom kümelerini ve küçük molekülleri aday manyetik bitler olarak keşfetmeyi planlıyoruz” dedi.
Bu projenin gerçek hayata geçmesi ne kadar sürerse sürsün böyle bir çalışmanın yapılması heyecan verici, değil mi?
Yazar: Ahmet Erdem EŞİDİR
Kaynakça
https://www-03.ibm.com/press/us/en/pressrelease/51787.wss
http://www.bbc.com/turkce/haberler-42395978
https://www.flickr.com/photos/ibm_research_zurich/albums/72157677476172364/with/33232151175/
https://techcrunch.com/2017/03/08/storing-data-in-a-single-atom-proved-possible-by-ibm-researchers/
http://www.wikizeroo.net/index.php?q=aHR0cHM6Ly9lbi53aWtpcGVkaWEub3JnL3dpa2kvSG9sbWl1bQ
Son Yorumlar