В авангардни области като производството на полупроводници и квантово прецизните измервания, които са силно чувствителни към електромагнитна среда, дори най-малкото електромагнитно смущение в оборудването може да причини отклонения в прецизността, влияейки върху качеството на крайния продукт и експерименталните резултати. Като ключов компонент, поддържащ прецизното оборудване, характеристиките на магнитната възприемчивост на гранитните прецизни платформи са се превърнали във важен фактор за осигуряване на стабилната им работа. Задълбоченото изследване на характеристиките на магнитната възприемчивост на гранитните прецизни платформи е благоприятно за разбирането на тяхната незаменима стойност във висок клас производство и научни изследвания. Гранитът е съставен главно от минерали като кварц, фелдшпат и слюда. Електронната структура на тези минерални кристали определя характеристиките на магнитната възприемчивост на гранита. От микроскопска гледна точка, в минерали като кварц (SiO_2) и фелдшпат (като калиев фелдшпат (KAlSi_3O_8)), електроните съществуват предимно по двойки в ковалентни или йонни връзки. Съгласно принципа на изключване на Паули в квантовата механика, посоките на въртене на сдвоените електрони са противоположни и техните магнитни моменти се неутрализират взаимно, което прави цялостната реакция на минерала към външното магнитно поле изключително слаба. Следователно, гранитът е типичен диамагнитен материал с изключително ниска магнитна възприемчивост, обикновено около порядъка на \(-10^{-5}\), която почти може да бъде игнорирана. В сравнение с металните материали, предимството на гранита по отношение на магнитната възприемчивост е много значително. Повечето метални материали, като стоманата, са феромагнитни или парамагнитни вещества с голям брой несдвоени електрони вътре. Спиновите магнитни моменти на тези електрони могат бързо да се ориентират и подравнят под действието на външно магнитно поле, което води до магнитна възприемчивост на металните материали от порядъка на \(10^2-10^6\). Когато има електромагнитни сигнали отвън, металните материали силно се свързват с магнитното поле, генерирайки електромагнитни вихрови токове и хистерезисни загуби, които от своя страна пречат на нормалната работа на електронните компоненти вътре в оборудването. Прецизните гранитни платформи, с изключително ниската си магнитна възприемчивост, почти не взаимодействат с външни магнитни полета, като ефективно избягват генерирането на електромагнитни смущения и създават стабилна работна среда за прецизно оборудване. В практическите приложения ниската магнитна възприемчивост, характерна за прецизните гранитни платформи, играе ключова роля. В квантовите компютърни системи свръхпроводящите кубити са изключително чувствителни към електромагнитен шум. Дори колебание на магнитното поле от ниво 1nT (нанотесла) може да причини загуба на кохерентност на кюбитите, което да доведе до изчислителни грешки. След като определен изследователски екип замени експерименталната платформа с гранитен материал, фоновият шум на магнитното поле около оборудването спадна значително от 5nT до под 0,1nT. Времето на кохерентност на кюбитите се удължи три пъти, а процентът на грешки при работа се намали с 80%, което значително подобри стабилността и точността на квантовите изчисления. В областта на оборудването за полупроводникова литография, екстремният ултравиолетов източник на светлина и прецизните сензори по време на литографския процес имат строги изисквания за електромагнитната среда. След внедряването на прецизната гранитна платформа, оборудването ефективно устоява на външни електромагнитни смущения, а точността на позициониране се подобри от ±10nm на ±3nm, осигурявайки солидна гаранция за стабилно производство на усъвършенствани процеси от 7nm и по-малко. Освен това, във високопрецизни електронни микроскопи, оборудване за ядрено-магнитен резонанс и други инструменти, чувствителни към електромагнитна среда, прецизните гранитни платформи също гарантират, че оборудването може да работи по най-добрия начин, благодарение на ниските си характеристики на магнитна възприемчивост. Почти нулевата магнитна податливост на прецизните гранитни платформи ги прави идеален избор за прецизно оборудване, устойчиво на електромагнитни смущения. С напредването на технологиите към по-висока прецизност и по-сложни системи, изискванията за електромагнитна съвместимост на оборудването стават все по-строги. Прецизните гранитни платформи, с това уникално предимство, със сигурност ще продължат да играят важна роля във висок клас производството и най-съвременните научни изследвания, помагайки на индустрията постоянно да преодолява техническите пречки и да достига нови висоти.
Време на публикуване: 14 май 2025 г.