استعدوا.. «جرافين» فى الطريق

الأحد 12-12-2010 08:00

كانت جائزة نوبل هذا العام فى الفيزياء من نصيب عالمين من أصول روسية هما: الهولندى أندريه جييم، والبريطانى قسطنطين نوفوسيلوف، وذلك لتجاربهما المتطورة فى مجال مادة «جرافين» Graphene، كأحد التشكيلات النادرة فى الطبيعة لذرات الكربون النقى، والمعروف منها الجرافيت والفحم الحجرى والماس.

وتعود أهمية هذا التشكيل الجديد لذرات الكربون «جرافين» أحادى الذرات المترابطة فى تشكيل سداسى، إلى أنها ليست مسطحة تماماً بل لها تموجات دقيقة جداً قادرة على امتصاص طاقة الاستثارة الحرارية، وأنها مادة شفافة بنسبة تزيد على 97٪، وموصلة جيدة للحرارة، وبذلك تصبح مثالية لصناعة الألواح الشمسية والبلورات السائلة تفوق السليكون ثلاثين مرة!! وأنها بذلك الترتيب الذرى ثنائى الأبعاد لها قدرات ميكانيكية هائلة تفوق الماس عشر مرات!! وأشد مقاومة من الفولاذ مئتى مرة!! ولها خواص نقل إلكترونية مرتفعة جداً تزيد عن السليكون ثلاثين مرة، وكأن الإلكترونات تمر عبرها من دون مقاومة، ولذلك ترتفع درجة حرارتها بنسبة قليلة جداً!!

ويقول الفائز بنوبل الفيزيائى أندريه جييم إن جرافين يمكنه (نظرياً)، ومن خلال ذرة واحدة، الحصول على مادة ثنائية الأبعاد فائقة التوصيل، تتحرك فيها الإلكترونات وكأنها فقدت كتلتها بسرعة الضوء، وهو ما يعنى أن جرافين معجل للجسيمات، وفى الآونة الأخيرة، تمكن فريق من الباحثين من جامعة كاليفورنيا من اكتشاف أن مادة الهيدرازين (مركب من النتروجين والهيدروجين) قادرة على أن تقوم بالدور الذى تقوم به جرافين بشكل ممتاز، حيث يمكن للباحثين الحصول على طبقات ذات درجة توصيل عالية وبسعر أرخص من الطريقة الأولى.

وبهذه الخصائص فإن استخدامات «جرافين» لن تبقى محصورة فى الإلكترونات والموصلات بل ستمتد إلى الاتصالات والتصوير والكشف بالموجات عن الأسلحة والتركيب البيولوجى للحمض النووى وجميع التطبيقات ذات السرعة الفائقة، وأن السنوات القليلة القادمة ستشهد تطورات هائلة فى عالم الكمبيوتر باستخدام جرافين!