ساخت گرافین دولایه با سختی الماس که جلوی گلوله را می گیرد

پژوهشگران اخیرا در محیط آزمایشگاه موفق به ساخت ماده ای متشکل از دو لایه گرافین شده‌ اند که انعطاف پذیری ورق قلع را دارد و آنقدر محکم است که می تواند جلوی یک گلوله در حال شلیک را بگیرد.

این ماده که Diamene نام دارد نخستین ماده دو بعدی در جهان است که تنها یک اتم ضخامت دارد و یک میلیون برابر باریکتر از قطر موی انسان است.

از Diamene آنطور که پژوهشگران گفته اند می توان در ساخت هرچیزی بهره گرفت؛ از پوشش های حفاظتی مقاوم در برابر آب گرفته تا لباس های زره ای بسیار مقاوم در برابر گلوله.

در پژوهشی که به سرپرستی مرکز تحقیقات علوم پیشرفته دانشگاه نیویورک انجام گرفت مشخص شد که چطور قرار دادن یک قطعه گرافین روی لایه ای دیگر از آن در دمای محیط می تواند ماده ای شبیه به الماس را تولید کند.

Diamene بسیار نرم و منعطف است اما زمانی که تحت فشار قرار داده می شود به شدت سخت می گردد. این یعنی اگر با اسلحه به سمت آن شلیک شود می تواند جلوی حرکت گلوله را بگیرد.

خواص این ماده نخستین بار توسط کامپیوتر شبیه سازی شد و در مرحله بعدی دانشمندان با استفاده از نوعی میکروسکوپ اتمی فشار لازم را روی گرافین دو لایه ایجاد کردند تا مشخص نمایند که آیا فرضیه شان صحت دارد یا خیر که در انتها نظریه شان را به اثبات رساندند.

در اینجا باید اشاره کنیم که ظاهرا خواص شبه الماس این ماده تنها زمانی خودنمایی می کند که تنها دو لایه گرافین روی هم قرار بگیرند.

خواص شبه الماس این ماده زمانی خودنمایی می کند که دو لایه گرافین روی هم قرار بگیرند

Elisa Riedo پروفسور فیزیک و محقق ارشد این پروژه در این باره گفت:

این باریک ترین ماده ساخته شده با مقاومت و سختی یک الماس است که تا به امروز ساخته شده.

پیشتر زمانی که گرافیت یا گرافین یک لایه را تست می کردیم بعد از اعمال فشار روی آنها با ماده هایی بسیار نرم روبرو می شدیم. اما حالا دریافتیم زمانی که گرافین را دقیقا با دو لایه بسازیم و فشار لازم را روی آن اعمال نماییم با ماده ای با ماده ای به سختی الماس روبرو می شویم.

گرافین در سال ۲۰۰۴ میلادی توسط Andre Geim  و Kostya Novoselov از محققان دانشگاه منچستر کشف شد. این ماده از گرافیت به دست می آید و خواص معجزه آسایی را از خود نشان داده و به همین خاطر جایزه نوبل فیزیک را از آن مخترعین خود کرد.

از آن زمان به بعد گرافین برای استفاده در حوزه انرژی های تجدیدپذیر و همچنین ساخت عینک های دید در شب مورد استفاده قرار گرفت. گفتنی است گرافین ماده ای به ضخامت یک اتم کربن است که در شبکه ای شش ضعلی با یکدیگر پیوند برقرار کرده اند.

این ماده نتنها وعده می دهد که صنعت نیمه رسانا، حسگر و تکنولوژی های نمایشگر را متحول نماید بلکه در نهایت میتواند به کشف های عظیمی در تحقیقات فیزیک کوانتومی منجر گردد.

دانشمندان باور دارند که عاقبت می توانند از این ماده در ساخت مواد شفاف و رسانا، حسگرهای بیومتریک و حتی هواپیماهای بسیار سبک و در عین حال مستحکم آینده کمک بگیرند.

منبع:
dailymail
برچسب ها

مطالب مرتبط

کشف نوع جدیدی از خاصیت مغناطیسی در گرافین

گرافین صفحه‌ای از اتم‌های کربن است که با وجود ساختار ساده‌اش همچنان کاربردها و رفتارهای جدیدی از خود نشان می‌دهد. در جدیدترین تحقیق دانشمندان دانشگاه استنفورد، آن‌ها نشان دادند که گرافین با چینش خاصی می‌تواند میدان مغناطیسی تولید کند. پیشتر  به این فرم جدید از خاصیت مغناطیسی گرافین فقط به صورت تئوری پرداخته شده بود.ار... ادامه مطلب

تولید رنگ موی مبتنی بر گرافین که به مو آسیب نمی رساند

محققان دانشگاه نورت وسترن در ایالت ایلینوی آمریکا موفق شده اند رنگ مویی تولید کنند که روی موها می نشیند، بدون اینکه به آنها نفوذ کند و موجب آسیب دیدنشان شود.رنگ کردن موها برای بسیاری از افراد جذاب است، ولی مواد رنگ مو می تواند موجب نفوذ به پوشش مو و در نتیجه آسیب رساندن... ادامه مطلب

با Juno آشنا شوید؛ نخستین هواپیمای پوشیده از گرافین جهان

در نمایشگاه Farnborough Air Show امسال، مهندسان هوافضای دانشگاه مرکزی لنکشایر بریتانیا، از آنچه نخستین هواپیمای پوشیده از گرافین نامیده می شود رونمایی کردند. این هواپیمای بدون سرنشین که Juno نام گرفته، عرضی معادل 3.5 متر دارد و می تواند آینده ای متفاوت برای هواگردهای مشابه به خود رقم بزند.Juno که در همکاری با مرکز... ادامه مطلب

ابداع روشی نوین برای شکل دادن به گرافین و ساخت اشیاء سه بعدی با آن

گرافین ماده ای نوین برای دانشمندان و مهندسانی محسوب می شود که به دنبال ایجاد دستگاه های الکترونیکی با اشکال مختلف هستند؛ از لامپ های مقرون به صرفه (کوچک و بزرگ) گرفته تا پیل های خورشیدی، نمایشگرهای انعطاف پذیر و بسیاری دیگر، همه و همه مواردی هستند که می توان با استفاده از این ماده... ادامه مطلب

صنعت تلفن های همراه دستخوش انقلاب گرافینی

گرافین صفحه ای از اتم های کربن است که به شکل شش ضلعی های لانه زنبور در کنار یکدیگر چیده شده اند. این ماده دو بعدی است اما قطر آن از اندازه یک اتم تجاوز نمی کند و جالب است بدانید که استحکامی 200 برابری در قیاس با فولاد دارد و الکترون ها هم سه... ادامه مطلب

شکل گیری عصر گرافین و اثرات این ماده بر تجربیات موبایلی ما

حتما تا به حال نام «گرافین» به گوشتان خورده است. دانشمندان از زمان کشف این ماده تا به امروز مشغول بررسی پتانسل های آن برای تغییر دنیا بوده اند. حقیقت این است که از این ماده می توان در حوزه های گسترده ای بهره گرفت که از هوا و فضا گرفته تا ساخت دستگاه های... ادامه مطلب

نظرات ۰

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود
x

رمزتان را گم کرده‌اید؟