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:

قسمت دیگری از عکس‌های تاریخی کمتر دیده شده: یک عکس ارزش هزار کلمه را دارد!

شاید این گفتار مشهور فرنگی‌ها که می‌گویند که یک عکس به اندازه هزار کلمه سخن می‌گوید، غلو باشد. گاهی در یک عکس فقط زیبایی می‌بینیم. گاهی هم داخل آن چیزی نیست. بدتر از همه، گاهی چون یک عکس برش محدودی از زمان و مکان است، به نوعی حاوی دروغ است…

با این تصاویر کارت پستال خیلی قدیمی در دهه ۱۹۰۰ آمریکایی‌ها، تصور خود از ۱۰۰ سال بعد را نشان داده…

مجموعه‌ای جذاب از کارت پستال‌های عجیب و غریب و در عین حال جذاب از استیون آر. شوک، دیدگاه‌هایی را ارائه می‌دهد که در دهه ۱۹۰۰ تصور شده است و نشان می‌دهند که چگونه شهر‌ها، شهرک‌ها و دهکده‌ها در سراسر ایالات متحده ممکن است طی ۱۰۰ سال آینده…

تصور کنید که در یک دنیای تخیلی، هری پاتر را استودیو جیبلی می‌ساخت

استودیو جیبلی یک استودیوی مشهور انیمیشن‌سازی ژاپنی است که به دلیل سبک هنری متمایز، داستان‌سرایی پر از تخیل و انیمیشن‌های هیجان‌انگیزش مشهور است. استودیو جیبلی که توسط هایائو میازاکی و ایسائو تاکاهاتا تأسیس شد، تعدادی از محبوب‌ترین فیلم‌های…

چگونه طولانی مدت درس بخوانیم و کمتر خسته شویم؟

مطالعه برای ساعات طولانی می‌تواند چالش برانگیز باشد، اما چندین راهبرد وجود دارد که می‌توانید برای کمک به حفظ تمرکز و جلوگیری از خستگی از آن‌ها استفاده کنید:استراحت کنید: هر 45 تا 50 دقیقه یک بار استراحت کنید تا مغز خود را شارژ کرده و از…

نمونه‌هایی از وندالیسم – البته در شکل نسبتا خفیف آن

وندالیسم به عمل عمدی ایجاد خسارت، تخریب یا اسیب زدن به اموال، اغلب بدون هیچ دلیل یا توجیه قانونی اشاره دارد. این کار شامل اعمالی مانند رسم گرافیتی، برچسب زدن، خراشیدن، شکستن یا نقاشی روی سطوح، از جمله ساختمان‌ها، وسایل نقلیه، فضا‌های عمومی…

آخرین «نمونه» مقاوم – هر یک از اینها، آخرین چیزهای سالم به جا مانده در طول تاریخ هستند

از برخی جنبه‌های تاریخی چیزهای قالب توجهی به جا مانده، مثلا هزاران سکه از یک دوره تاریخ یا ده‌ها زره یا شمشیر یا کتاب‌های پوستی فراوان. اما برخی چیزها هم آنقدر نادر از بلایایی طبیعی و فساد و آتش‌سوزی‌های در امان مانده‌اند که تبدیل به آخرین…
آگهی متنی در همه صفحات
دکتر فارمو / 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