Жартылай өткізгіш өндірісі және кванттық дәлдікті өлшеу сияқты электромагниттік ортаға өте сезімтал салаларда жабдықтағы ең аз электромагниттік бұзылыстың өзі дәлдік ауытқуларына әкелуі мүмкін, бұл соңғы өнімнің сапасы мен тәжірибелік нәтижелерге әсер етеді. Дәлдік жабдықтарын қолдайтын негізгі компонент ретінде гранит дәлдік платформаларының магниттік сезімталдық сипаттамалары жабдықтың тұрақты жұмысын қамтамасыз етуде маңызды факторға айналды. Гранит дәлдік платформаларының магниттік сезімталдық көрсеткіштерін терең зерттеу олардың жоғары деңгейлі өндіріс пен ғылыми зерттеу сценарийлеріндегі орны толмас құндылығын түсінуге көмектеседі. Гранит негізінен кварц, дала шпаты және слюда сияқты минералдардан тұрады. Бұл минералды кристалдардың электрондық құрылымы граниттің магниттік сезімталдық сипаттамаларын анықтайды. Микроскопиялық тұрғыдан алғанда, кварц (SiO_2) және дала шпаты (мысалы, калий дала шпаты (KAlSi_3O_8)) сияқты минералдарда электрондар негізінен ковалентті немесе иондық байланыстар ішінде жұп болып табылады. Кванттық механикадағы Паулиді алып тастау принципіне сәйкес, жұптастырылған электрондардың спин бағыттары қарама-қарсы, ал олардың магниттік моменттері бір-бірін жоққа шығарады, бұл минералдың сыртқы магнит өрісіне жалпы реакциясын өте әлсіз етеді. Сондықтан, гранит - өте төмен магниттік сезімталдығы бар, әдетте ∞(-10^{-5}) типтік диамагниттік материал, оны елемеуге болады. Металл материалдармен салыстырғанда, граниттің магниттік сезімталдық артықшылығы өте маңызды. Болат сияқты металл материалдардың көпшілігі ферромагниттік немесе парамагниттік заттар болып табылады, олардың ішінде көптеген жұпталмаған электрондар бар. Бұл электрондардың спиндік магниттік моменттері сыртқы магнит өрісінің әсерінен тез бағдарлануы және түзілуі мүмкін, нәтижесінде металл материалдардың магниттік сезімталдығы ∞(10^2-10^6) ... Кванттық компьютерлік жүйелерде аса өткізгіш кубиттер электромагниттік шуылға өте сезімтал. Тіпті 1 нТ (нанотесла) деңгейінің магнит өрісінің ауытқуы кубиттердің когеренттілігін жоғалтуға әкелуі мүмкін, бұл есептеу қателіктеріне әкеледі. Белгілі бір зерттеу тобы эксперименттік платформаны гранит материалымен ауыстырғаннан кейін, жабдықтың айналасындағы фондық магнит өрісінің шуы 5 нТ-дан 0,1 нТ-ға дейін айтарлықтай төмендеді. Кубиттердің когеренттілік уақыты үш есеге ұзартылды, ал жұмыс қателіктерінің деңгейі 80%-ға төмендеді, бұл кванттық есептеулердің тұрақтылығы мен дәлдігін айтарлықтай арттырды. Жартылай өткізгіш литография жабдықтары саласында литография процесі кезіндегі экстремалды ультракүлгін жарық көзі мен дәлдік сенсорларына электромагниттік ортаға қатаң талаптар қойылады. Гранит дәлдік платформасын қабылдағаннан кейін, жабдық сыртқы электромагниттік кедергілерге тиімді түрде төтеп берді, ал позициялау дәлдігі ±10 нм-ден ±3 нм-ге дейін жақсартылды, бұл 7 нм және одан төмен озық процестердің тұрақты өндірісіне сенімді кепілдік берді. Сонымен қатар, жоғары дәлдіктегі электронды микроскоптарда, ядролық магниттік-резонанстық бейнелеу жабдықтарында және электромагниттік ортаға сезімтал басқа да құралдарда гранитті дәлдік платформалары жабдықтың төмен магниттік сезімталдық сипаттамаларына байланысты ең жақсы жұмыс істеуін қамтамасыз етеді. Гранитті дәлдік платформаларының нөлге жуық магниттік сезімталдығы оларды электромагниттік кедергілерге төтеп беру үшін дәлдік жабдықтары үшін тамаша таңдау етеді. Технология жоғары дәлдікке және күрделі жүйелерге қарай дамыған сайын, жабдықтың электромагниттік үйлесімділігіне қойылатын талаптар барған сайын қатаңдана түсуде. Гранитті дәлдік платформалары, осы бірегей артықшылығымен, жоғары деңгейлі өндірісте және озық ғылыми зерттеулерде маңызды рөл атқара береді, бұл салаға техникалық кедергілерден үнемі өтіп, жаңа биіктерге жетуге көмектеседі.
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 14 мамыр
