[News] Antennes à vortex magnétiques pour transmission de données sans fil

L'étude des phénomènes naturels...

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Adrien
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[News] Antennes à vortex magnétiques pour transmission de données sans fil

Message par Adrien » 20/05/2013 - 23:00:30

Des tourbillons magnétiques en trois dimensions ont été conçus par des scientifiques du Centre Helmholtz de Dresde-Rossendorf (HZDR, Saxe) en collaboration avec l'Institut Paul Scherrer (Suisse).

"Jusque là, seuls des tourbillons magnétiques en deux dimensions avaient été observés", explique Sebastian Wintz, chercheur au HZDR. Ceux-ci se produisent généralement dans les disques magnétiques à l'échelle nanométrique. Le chercheur a étudié les systèmes de couches magnétiques en trois dimensions. Son équipe a empilé deux disques magnétiques, séparés par une couche de métal non magnétique mince. Grâce à cette conception, les matériaux magnétiques entourant la couche intermédiaire se retrouvent orientés en formant un vortex tridimensionnel.


Image
Les vortex en 3D se forment entre deux couches magnétiques autour d'une couche séparatrice non-magnétique


De manière générale, les tourbillons magnétiques aident les chercheurs à améliorer la compréhension des matériaux magnétiques. Ils offrent également des applications très prometteuses, dans les technologies de l'information et de la communication par exemple. "Ces vortex en trois dimensions pourraient par exemple permettre de concevoir des antennes haute performance stables pour la transmission sans fil ultrarapide, comme les communications mobiles ou le Wifi", indique Sebastian Wintz.


Afin de produire des disques magnétiques avec des couches intermédiaires métalliques très minces, l'équipe a utilisé le principe de la lithographie à faisceau d'électrons. "Nous avons utilisé le métal rare rhodium et obtenu les propriétés souhaitées en modifiant l'épaisseur et la rugosité des couches". Les tourbillons magnétiques ont été révélés à la Source de lumière suisse (SLS), l'installation de rayonnement synchrotron de l'Institut Paul Scherrer. Le rayonnement synchrotron est une forme particulièrement intense de la lumière, ses propriétés peuvent être ajustées aux besoins spécifiques d'une expérience. Le groupe de travail dirigé par Jörg Raabe à l'Institut Paul Scherrer utilise un microscope électronique à balayage par transmission de la SLS, capable d'afficher directement des directions d'aimantation avec une résolution de 20 nanomètres, ainsi que d'isoler les signaux de deux matériaux magnétiques différents.

La direction de magnétisation à l'intérieur du tourbillon est stable, et ce même à des fréquences très élevées. Il serait possible de travailler dans le domaine du gigahertz, qui est le domaine de fonctionnement des réseaux Wifi. La prochaine étape pour les chercheurs sera donc d'étudier de plus près, avec la même méthode, le comportement de ces disques magnétiques en tant qu'antennes vortex à haute fréquence.

Source: BE Allemagne numéro 613 (16/05/2013) - Ambassade de France en Allemagne / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/ ... /73067.htm

Spirou4D
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Re: [News] Antennes à vortex magnétiques pour transmission de données sans fil

Message par Spirou4D » 21/05/2013 - 6:12:18

Mme/Mr,

Je suis un peu déçu de votre article car vous n'expliquez pas à quoi servent ces fameux vortex magnétiques pour l'envoi et la reception de ces ondes longues. Comment un vortex peut devenir une antenne de téléphone. Car on sait que ce sont les fractales qui ont permis les antennes des téléphones actuels en rallongeant considérablement la longueur du parcourt de l'ondesur le fils, en en faisant des tissus d'antennes. Mais un vortex? comment peut-il être une antenne, svp?
Merci d'avance de votre réponse, svp.
Cordialement.
Patrick Depoix

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cisou9
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Re: [News] Antennes à vortex magnétiques pour transmission de données sans fil

Message par cisou9 » 21/05/2013 - 9:23:12

:_salut:
Bonjour Spirou.
Tu as mis ton nom en bas, il est certain que lorsqu’on utilise un pseudo, c'est justement pour que le nom patronymique ne soit pas mentionné. ;)
Un homme est heureux tant qu'il décide de l'être et nul ne peux l'en empêcher.
Alexandre Soljenitsyne.

Spirou4D
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Re: [News] Antennes à vortex magnétiques pour transmission de données sans fil

Message par Spirou4D » 21/05/2013 - 10:40:53

Excusez moi mais je ne vois pas l'utilité d'utiliser un pseudo ici!
Ma réflexion est sans équivoque et ne met en cause personne d'autre que moi, ce que j'assume sans détours.
Mais je te remercie d'avoir penser à t'en assurer toutefois il s'agit de mon choix car je n'avance pas masqué ici.
Agréablement votre.
Patrick Depoix
Architecte DPLG.
Historien-chercheur en architecture.

ps: Pour ceux que ça intéresse, voici la traduction Fr des résultats des chercheurs allemands sur le sujet:
"Reçu le 8 October 2012; publié le 22 April 2013 -
Nous rapportons que ['il existe] des paires de tourbillons de spin de convergence-divergence dans les disques tri-couches Co/Rh/NiFe. La distribution de magnétisation latérales de ces essorages efficaces de merons est directement mis en image en microscopie d'élément sélectif aux rayons x. Par cette méthode, la divergence et la circulation des états des différentes couches sont identifiés pour être antisymétrique. Les mesures d'inversion sur films continues correspondantes révèlent que le couplage d'échange intercouche biquadratiques est la cause pour la formation de couples efficace de meron. De plus, leur structure d'aimantation tridimensionnelle est déterminée par des simulations micromagnétiques.

Fait intéressant, l'induction magnétique s'aligne le long d'un tore de flux-fermé. Cette topologie toroïdale impose une rupture de symétrie, qui relie les polarités fondamentales à la configuration divergente."

[] rajouté pour la traduction (?).

cf http://prl.aps.org/abstract/PRL/v110/i17/e177201

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chiedo
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Re: [News] Antennes à vortex magnétiques pour transmission de données sans fil

Message par chiedo » 21/05/2013 - 12:06:20

J'etais tombé sur un article qui parlait d'onde tordu ca ne serai pas en rapport ?

http://www.tech-connect.info/telecommunications/une-onde-tordue-pourrait-booster-la-capacite-du-signal-du-wi-fi-et-de-la-tv/447/

Sa permettrait de faire passer plusieurs canaux sur la même fréquence, si j'ai bien compris et donc de multiplier le débit ou le nombre de connexions.

Spirou4D
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Re: [News] Antennes à vortex magnétiques pour transmission de données sans fil

Message par Spirou4D » 21/05/2013 - 12:36:23

Un grand merci à Chiedo,

Très bonne explication!
J'ai enfin compris : le moment cinétique peut être varié par canaux sur une seule fréquence et donc faire passer plusieurs canaux.
Très fort!
Au revoir.
Patrick Depoix

florentis
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Re: [News] Antennes à vortex magnétiques pour transmission de données sans fil

Message par florentis » 13/06/2013 - 12:23:58

J'avoue que j'ai du mal à comprendre la découverte.

Si je veux modéliser le champ magnétique de manière tourbillonnaire, je peux visualiser un tourbillon :
Image

Le champ magnétique est dans l'axe du "Tuba" (dans la direction verticale).
Le potentiel vecteur est tangent au Tuba (dans le plan horizontal).
voir ici, page 5.

Quel pourrait être un vortex 3D ?

Serait-ce le fait que le potentiel vecteur adopte une symétrie sphérique, un peu à la manière de ce qui l'en est pour le champ électrique autour d'une charge électrique ?

Mais, dans ce cas, ne serait-ce pas un genre de monopole magnétique ?

Victor
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Re: [News] Antennes à vortex magnétiques pour transmission de données sans fil

Message par Victor » 16/06/2013 - 18:38:54

Dis tu n'aurais pas vu un film catastrophe qui est passé récemment il y a 10 jours à la TV
ça parlait d'une tornade magnétique qui s'autoalimentait avec les mines de fer
et qui faisait des gros dégâts sur tous les objet en fer
En ce qui concerne la recherche en sciences, Je dirais: Cherche encore!

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