فناوری

سوپرکربن جدید: مقاوم، کشسان و رسانا

نوشته شده توسط خشایار مریدپور
  • یک تیم بین‌المللی از محققان با اعمال فشار فوق‌العاده بر کربن در شرایط فرادما موفق به تولید گونه جدیدی از این ماده شده‌اند. این کربن جدید فوق‌العاده سبک، فوق مقاوم و درعین حال دارای خواص کشسانی است و علاوه‌بر این‌ رسانای جریان الکتریسیته نیز هست. این مجموعه خواص متفاوت و گاه متناقض این ماده چندکاره را برای استفاده در گستره وسیعی از کاربردهای صنعتی و تحقیقاتی مناسب می‌کند. خصوصیت ویژه کربن، توانایی آن برای ترکیب با خود به صورت‌های مختلف است که باعث می‌شود شاهد شکل‌های مختلفی از این عنصر از الماس تا ذغال‌سنگ در طبیعت باشیم. برای تولید این سوپرکربن جدید محققان از روش جالبی استفاده کردند که شامل قراردادن کربن شیشه‌ای – فرمی از کربن با ساختار به‌هم‌ ریخته و بدون قابلیت تولید گرافیت – تحت فشاری معادل ۲۵۰ هزاربرابر فشار اتمسفر در دمای نزدیک به ۱۰۰۰ درجه سلسیوس قرار دادند. هرچند رسیدن به این ترکیب فشار و دما با سعی و خطا ممکن شده و محققان ترکیب‌های بسیاری را آزمایش کردند، اما در این شرایط کربن این فرم بخصوص را پیدا کرده، ساختار ثابتی داشته و بلوری نشد. پرسش بعدی این است که با این کربن نرم، فوق مقاوم، رسانا و درعین حال بسیار سبک چه کارهای می‌توانیم بکنیم؟ موادی که در عین داشتن مقاومت بسیار بالا وزن خیلی کمی دارند برای استفاده در کاربری‌هایی مناسب هستند که کاهش وزن حتی از قیمت تمام شده هم اهمیت بیشتری دارد. این مواد می‌‌توانند در کاربردهای نظامی و ساخت زره‌های جدید و اسکلت‌های خارجی فلزی برای سربازان بسیار جذاب باشد. همچنین استفاده از این مواد می‌تواند وزن سفینه‌‌های فضایی و پیچیدگی‌های ساختاری آن‌ها را به شدت کاهش دهد، چرا که برای انتقال جریان اطلاعات یا الکتریسته می‌توان از خود بدنه فضاپیما استفاده کرد و نیازی به تجهیزات اضافی نیست. محققان امیدوارند با استفاده از همین روش تولید، فرم‌های دیگری از کربن و گونه‌‌های جدیدی از مواد را توسعه دهند که می‌توانند در کاربردهای صنعتی و نظامی تحول ایجاد کنند.

درباره نویسنده

خشایار مریدپور

دیدگاه شما چیست