محققان ماده ای تولید کرده اند که مقاومت آن 10 برابر فولاد است

دانشمندان همیشه رؤیای دستیابی به ماده ای را در سر داشتند که علاوه بر چگالی کم بتواند نیروی زیادی را تحمل کند. حال خبرهایی از دانشگاه MIT به گوش می رسد که به نظر می آید این رؤیا تبدیل به واقعیت شده است.

محققان «مؤسسه فناوری ماساچوست» موفق شده اند با استفاده از گرافن، ماده ای را تولید کنند که نسبت به فولاد 10 برابر مقاومت بیشتری داشته در حالی که چگلی آن تنها 5 درصد چگالی فولاد است.

گرافن یکی از آلوتروپ های کربن است و ساختاری دو بعدی متشکل از یک لایه منفرد شبکه لانه زنبوری کربنی دارد و ضخامت آن برابر با تنها یک اتم کربن است. حال محققان MIT موفق شده اند که با استفاده از حرارت و فشار، لایه های گرافن را به یک ساختار سه بعدی تبدیل کنند.

لازم به ذکر است که ساخت یک مدل سه بعدی به تنهایی کافی نیست بلکه شکل و ساختار آن از درجه اهمیت بیشتری برخوردار است. گرافن به صورت طبیعی پس از قرارگیری در معرض گرما و فشار به شکل یک توپ دارای خلل و فرج در می آید که با نام «gyroid» شناخته می شود.

landscape-1483907463-graphene

دانشمندان به این نکته دست یافتند که در واقع بیش از آنکه نوع ماده در مقاومت آن تأثیر داشته باشد، ساختار و شکل ماده است که روی مشخصات آن اثرگذار است.

آنها برای آزمایش کردن تئوری خود، از فرم «gyroid» بهره برده و آن را 1000 مرتبه بزرگتر کردند تا یک ساختار پلاستیکی اسفنجی شکل تشکیل دهد. گفتنی است که مدل های مذکور در جزئیاتی مانند ضخامت دیواره ها با هم متفاوت بودند. نکته قابل توجه اینکه، مواد دارای دیواره های ضخیم تر نسبت به آنهایی که نازک تر بودند، زودتر شکسته می شدند.

محققان اذعان داشتند که هرگونه ماده دیگری می تواند به جای گرافن مورد استفاده قرار گیرد و کماکان با بهره گیری از ساختار عجیب و دارای خلل و فرج اشاره شده، مقاومت مطلوبی را به ارمغان آورد.

منبع:
Slashgear

مطالب مرتبط

گرافن، کلید جادویی برای ساخت نمایشگرهای OLED انعطاف پذیر و مقاوم

همان طور که می دانید در حال حاضر نمایشگرهای انعطاف پذیر در موبایل ها و ساعت های هوشمند به کار می روند، اما شاید این سؤال به ذهنتان بیاید که چرا در دیگر محصولات الکترونیکی و پوشیدنی کمتر شاهد این فناوری هستیم. پاسخ به این سؤال در ساختار پنل های OLED نهفته است؛ الکترودهای شفاف مورد... ادامه مطلب

مصاحبه زنده ربات چینی با یک ژورنالیست آمریکایی [تماشا کنید]

ربات ها و بهره مندی از هوش مصنوعی دو المانی هستند که مسلماً در آینده نقشی بسیار پر اهمیت تر از آنچه که امروز شاهد هستیم، خواهند داشت. حتی پیش بینی می شود که ربات ها بسیاری از حرفه هایی که امروز در دست انسان هاست را تصرف خواهند کرد اما با ویدیویی که از... ادامه مطلب

ابداع نوعی پلیمر که می تواند مسیر را برای ساخت پنجره های هوشمند هموار کند

تصور کنید بسته به شرایط آب و هوایی می توانستید میزان شفافیت و کدری شیشه پنجره های منزل خود را تغییر دهید. این قابلیتی است که گروهی از دانشمندان موسسه تکنولوژی ماساچوست باور دارند موفق به تحققش شده اند. آنها در واقع توانسته اند تشخیص دهند که نور چطور به داخل یک ساختار پلاستیکی مانند پلیمری... ادامه مطلب

تشخیص مولکول های پروتئین با بهره گیری از سنسورهای نانوتیوب کربنی

پیش از این مطالعه های جالب توجهی در زمینه استفاده از نانوتیوب های کربنی برای بهینه سازی محاسبات رایانه ای انجام شده بود اما هم اکنون دانشمندان MIT موفق شده اند از مواد مذکور در پزشکی و مهندسی شیمی استفاده کنند. بر اساس مقاله ای که در ژورنال نانوتکنولوژی Nature به انتشار رسیده، مهندسین MIT موفق شده... ادامه مطلب

فناوری جدید محققان MIT برای خواندن کتب قدیمی بدون نیاز به باز کردن آنها [تماشا کنید]

برخی کتاب های قدیمی به بیان ساده شکننده تر از آن هستند که بتوان آنها را بدون آسیب باز کرد و محتوایشان را خواند. مطمئناً هیچ کس دوست ندارد صرفاً از روی کنجکاوی نسبت به محتوای کتب نفیس تاریخی آنها را به این شکل از بین ببرد. اکنون ظاهراً با شیوه ی تازه ی محققان MIT، دیگر... ادامه مطلب

مهندسان ناسا و ساخت پوششی انعطاف پذیر و مقاوم در برابر شهاب سنگ ها

ناسا معمولاً مشغول رونمایی از اکتشافات جالب توجه فضایی خود بوده و همین امر پوشش پروژه های جالبی که روی زمین در دست توسعه دارد را تحت تأثیر قرار داده است اما «پوشش فضایی» تازه آنها که توسط مهندسان آزمایشگاه پیشرانه جت تولید شده به قدری جالب است که به سختی می توان از آن چشمپوشی... ادامه مطلب

نظرات ۱

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود