ماده‌ شگفت‌انگیزی سبک‌تر از هوا؛ رنسانسی برای فناوری در راه است؟

6

حامد همایی راد: گروهی از محققان آلمانی موفق به تولید ماده‌ای مستحکم و سبک به نام Aerographite شده‌اند که می‌تواند با داشتن خاصیت رسانایی الکتریکی و ویژگی‌های مطلوب مکانیکی‌ در ساخت نسل جدید قطعات الکترونیکی مورد استفاده قرار گیرد.

ماده‌ی آئروگرافیت
تصویری از ماده‌ی آئروگرافیت زیر میکروسکوپ الکترونی

همانطور که از نام آئروگرافیت برمی‌آید، این ماده ترکیبی از کربن و هواست، آئروگرافیت ساختاری متشکل از نانولوله‌های کربنی دارد که زنجیروار به هم متصلند؛ این ماده تیره، غیرشفاف و با قابلیت جذب نور بالا است و  سبک‌وزن‌ترین ماده‌‌ای است که تا به حال ساخته شده است.

وزن این ماده حدود 0.2 میلی‌گرم در هر سانتی‌مترمکعب است و این یعنی 6 برابر سبکتر از هوا و 4 مرتبه سبکتر از ماده‌ای که شش ماه پیش رکورد سبک‌ وزن‌ترین ماده‌ی ساخته شده را از آن خود کرده بود!

ساختار آئروگرافیت بصورت مشبک و دارای منافذ بسیار ریز است و این منافذ توسط مولکول‌های هوا پر می‌شوند. در واقع اگر بتوانید به نحوی هوا را از منافذ ریز آن خارج کنید، ماده در هوای پیرامون بصورت معلق باقی خواهد ماند.

لیزر سبز
جذب نور لیزر سبز و عدم عبور آن از ماده

خصوصیات مکانیکی این ماده نیز بسیار جالب توجه است. معمولا مواد سبک وزن در مقابل نیروی فشاری مقاومت خوبی دارند، ولی در برابر نیروی کششی خوب عمل نمی‌کنند. آئروگرافیت هم در برابر کشش و هم فشار مقاومت بسیار خوبی از خود بروز می‌دهد. این ماده با قابلیت ارتجاعی‌ای که دارد، حتی اگر تا 95 درصد فشرده شود، بدون هیچ‌گونه آسیبی به حالت اولیه‌ خود برمی‌گردد.

داشتن همزمان ویژگی‌هایی همچون سبکی، رسانایی الکتریکی و مقاومت بالا در برابر نیروی فشاری و کششی در این ماده، این ماده را متمایز ساخته و باعث می‌شود کاربردهای بسیاری را برایش متصور شد، از تصفیه‌ آب و هوا گرفته تا ساخت باطری‌هایی کم وزن که امکان تراکم بیشتر و ظرفیت بالاتر دارند و می‌توان آن‌ها را در نسل‌های بعدی اتومبیل‌های الکتریکی به کار بست؛ و یا از آن برای تولید اَبَرخازن‌هایی که به مراتب کارایی بالاتری نسبت به نمونه‌های فعلی دارند، استفاده کرد.

از دیگر کاربردهای احتمالی می‌توان به افزودن قابلیت رسانایی به مواد نارسانا همچون انواع پلاستیک‌ها اشاره کرد، بدون آنکه وزن آن‌‌ها افزایش یابد؛ و یا استفاده در قطعات الکترونیکی در صنایع هوافضا و ماهواره ‌ها که قطعه به دلیل شرایط خاص محیط کاری ناگزیر به تحمل لرزش‌ها و ارتعاشات بالاست.

در اینجا می‌توانید ویدیویی از خاصیت رسانش الکتریکی در آئروگرافیت را تماشا کنید. میله‌ای باردار به ماده نزدیک می‌شود و ماده با جذب بارها شارژ شده و سپس با تماس مجدد با سطح میز دشارژ می‌گردد.

گروه تحقیقاتی‌ که متشکل از محققانی از دانشگاه‌های Kiel و Hamburg در آلمان است، جزئیات این اکتشاف را به تفصیل در جدیدترین نسخه از ژورنال علمی Advanced Material منتشر نموده است (مقاله در وب‌سایت ، فایل PDF مقاله).

ماده‌ی آئروگرافیت

مروری بر اشکال ماده آئروگرافیک:

ماده‌ی آئروگرافیت
a: نمای میکروسکوپی
b تا d: ساختار درهم تنیده سه‌بعدی با بزرگ‌نمایی‌های مختلف
e تا h: شبکه‌های توخالی آئروگرافیت
i: شبکه حباب‌مانند آئروگرافیت
l: آئروگرافیت با قالب‌ریزی به شکلی درآمده که در وسط آن یک شکل لوله‌ای پیدا کند

منابع:  mashable –  geekosystem و +


اگر خواننده جدید سایت «یک پزشک»  هستید!
شما در حال خواندن سایت یک پزشک (یک پزشک دات کام) به نشانی اینترنتی www.1pezeshk.com هستید. سایتی با 18 سال سابقه که برخلاف اسمش سرشار از مطالب متنوع است!
ما را رها نکنید. بسیار ممنون می‌شویم اگر:
- سایت یک پزشک رو در مرورگر خود بوک‌مارک کنید.
-مشترک فید یا RSS یک پزشک شوید.
- شبکه‌های اجتماعی ما را دنبال کنید: صفحه تلگرام - صفحه اینستاگرام ما
- برای سفارش تبلیغات ایمیل alirezamajidi در جی میل یا تلگرام تماس بگیرید.
و دیگر مطالب ما را بخوانید. مثلا:

چگونه از نشخوار فکری یعنی زیاد فکر کردن به چیزی تنش‌زا، رهایی پیدا کنیم؟

بعضی‌ها درگیر یک نوع نشخوار فکری می‌شوند. مثلا خاطرات بد گذشته، از دوران کودکی یا رابطه بد با شریک زندگی سابقشان را مرتب ناخواسته به هر بهانه‌ای مرور می‌کنند یا در مورد یک کار جزئی که می‌دانند انجام دادنش سخت نیست و از عهده‌اش برمی‌آیند،…

تصور کنید اگر این مکان‌های مشهور اصلا ساخته نمی‌شدند، منظره پیرامونی آنها چطور می‌شد؟

ساختمان‌های مشهور و بناهای زیبا یا کاربردی عظیم، شهرتی برای منطقه خود به ارمغان می‌آورند و سیل گردشگران را سرازیر می‌کنند و حتی پایشان به کرات به دنیای ادبیات و سینما هم باز می‌شود و باز بر شهرت مکان می‌افزایند.به همین خاطر است که ساختن…

در مورد این عکس‌ها فقط می‌توانیم بگوییم چیزها به نحو عجیب یا خنده‌داری، سر جای خودشان نیستند!

ما در طول زندگی آدم زیاد دیده‌ایم که سر جای خود نبوده، اما در مورد اشیا، گاهی نبودن آنها در سر جای خودشان یا کاربرد بدیع آنها برای خودش یک طنز و شگفتی می‌شود، در این سری عکس‌های می‌خواهیم تعدادی از این موارد را با هم مرور کنیم:راهی…

نقشه واقعی جهان: این نقشه‌های هوشمندانه، اندازه واقعی کشورهای روی کره زمین را نشان می‌دهند

وقتی به نقشه جهان نگاه می کنید، منطقی است که فرض کنید گرینلند و آفریقا از نظر اندازه مشابه هستند. اما در واقعیت، قاره آفریقا 14 برابر وسعت خشکی یخی شمال است.با احتساب تعدادی از جزایر فراساحلی، مساحت کل گرینلند 2.16 میلیون کیلومتر مربع…

عکس‌های قدیمی از کلاس‌های تایپ دهه 1950 تا 1970 – زمانی که تایپ یک مهارت پایه بود و چه بسا با…

در تاریخ آموزش آمریکا، در یک برهه دبیرستان‌های آمریکا برای آموزش یک مهارت ضروری برای ورود به دنیای مدرن تجهیز شدند: تایپ کردن. ظهور کلاس‌های تایپ در دبیرستان‌های ایالات متحده، فصلی جذاب در تاریخی آموزش بود.شروع  آموزش تایپ را می‌توان در…
آگهی متنی در همه صفحات
دکتر فارمو / موتور فن کویل / شیشه اتومبیل / نرم افزار حسابداری / خرید سیلوسایبین / هوش مصنوعی / قیمت وازلین ساج / مقاله بازار / شیشه اتومبیل / قیمت ایمپلنت دندان با بیمه /سپتیک تانک /بهترین دکتر لیپوماتیک در تهران /بهترین جراح بینی در تهران / آموزش تزریق ژل و بوتاکس / دوره های زیبایی برای مامایی / آموزش مزوتراپی، PRP و PRF /کاشت مو / مجتمع فنی تهران /قیمت روکش دندان /خدمات پرداخت ارزی نوین پرداخت / درمان طب / لیست قیمت تجهیزات پزشکی / دانلود آهنگ / سریال ایرانی کول دانلود / دانلود فیلم دوبله فارسی /داروخانه اینترنتی آرتان /اشتراك دايت /فروشگاه لوازم بهداشتی /داروخانه تینا /لیفت صورت در تهران /فروش‌ دوربین مداربسته هایک ویژن /سرور مجازی ایران /مرکز خدمات پزشکی و پرستاری در منزل درمان نو /توانی نو / ثبت برند /حمل بار دریایی از چین /سایت نوید /پزشک زنان سعادت آباد /کلاه کاسکت / لمینت متحرک دندان /فروشگاه اینترنتی زنبیل /ساعت تبلیغاتی /تجهیزات پزشکی /چاپ لیوان /خرید از آمازون /بهترین سریال های ایرانی /کاشت مو /قیمت ساک پارچه ای /تولید محتوا /دانلود نرم افزار /
6 نظرات
  1. توحید می گوید

    هر جا یه شگفتی از مواد هست پای کربن هم در میونه

    1. mohammad می گوید

      در واقع هرجا پای یک شگفتی در میان است پشت این شگفتی یک غربی در میان است . !!

  2. شهین می گوید

    مطلب علمی قشنگی بود ، ترجمه ی خوبی هم داشت. آقای مجیدی بابت ایده ی خوبتون ممنون. فکر می کنم این ایده تون باعث ایجاد رقابت کاربرها و بالا بردن کیفیت و تنوع مطالب می شه. منتظر پست های خوب خودتون هم هستم.
    سبز باشید.

  3. فرشاد می گوید

    روزی خواهد رسید که فرق بین معجزه و علم رو نمیشه تشخیص داد

  4. تصفیه آب می گوید

    دستتون درد نکنه مطلب جالبی بود

  5. تصفیه آب می گوید

    ممنون از مطلب خوبتون

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

••4 5