انتبه في يدك قلم رصاص!
… انه ليس برنامج ( قلم رصاص) للمبدع حمدي قنديل، بل قلم رصاص حقيقي ذلك الذي نستخدمه في حياتنا اليومية باستمرار فقد أطلق الناس عليه اسم قلم رصاص خطأ عندما ظنوا لأول مرة أن المادة السوداء التي في جوفه هي معدن الرصاصLEAD لكنه في الواقع مادة الجرافيت GRPHITE وهي حالة ناعمة من الكربون، وهذا الجرافيت هو ابن عم الماس DIAMOND الذي هو الآخر إحدى صور الكربون المتعددة لكن بشكل مستقر، إذ يتشكل تحت ضغوط عالية في باطن الأرض ..
الجديد اليوم من صور الكربون هو مادة حديثة تسمى الجرافين GRAPHENE والتي بدأت تأخذ حيزاً كبيراً في تكنولوجيا الإلكترونيات في الآونة الأخيرة لصفاتها الفريدة .
الجرافين ما هو إلا طبقة وحيدة من الكربون حُزمت في ترتيب بلوري سداسي ( على شكل قرص عسل) داخل الجرافيت، فكل مليمتر من الجرافيت يتكون من ثلاثة ملايين طبقة من الجرافين، فأنت عندما تكتب بالقلم الرصاص فإن الجرافيت المطبوع على الورقة صانعاً النص هو طبقات من الجرافين.
هذه المادة قد دُرست منذ عام 1947م لكن المشكلة كانت في عزل طبقة واحدة من الجرافين تكون مستقرة نظراً لتكسره السريع، لكن العالمين الروسيين اندريه جيم و قسطنطين نوفوسيلوف من جامعة مانشستر تمكنا في عام 2004م من استخلاص طبقة رقيقة من الجرافين بسمك ذرة واحدة بواسطة شريط لاصق شفاف ثم تم نقله إلى ركيزة سيلكون باستخدام مجهر لقوى الذرية AFM ( يستخدم في تكنولوجيا النانو) وقد تم تمييز الطبقات المكونة له التي هي مادة الجرافين الجديدة ليحصدا جائزة نوبل في الفيزياء عام 2010م.
خواص فريدة
بدأت البحوث بالاهتمام الشديد بهذه المادة منذ عام 2005م نظراً لخواصه الفريدة، فالجرافين شفاف للغاية إذ يمتص 2.3 % من الضوء مما يؤهله لصناعة شاشات الالكترونيات والخلايا الشمسية إلى جانب متانته العالية التي هي أقوى بمائة مرة من الفولاذ ويمتلك توصيلاً كهربائياً أعلى بمرة ونصف من النحاس وتوصيلاً حرارياً أفضل بعشر مرات من النحاس أيضاً وصفات أخرى عديدة..
بدا الجرافين يزاحم السيلكون في صناعة معالجات الترنزستورات فمعالجات السيلكون اليوم يصل نطاقها إلى الجيجا هيرتز GIGAHERTZ في حين يتوقع أن تصل معالجات الجرافين إلى نطاق التيرا هيرتز TERAHERTZ بما يبشر بحواسيب أكثر سرعة واقل حجماً وأكثر متانة ..
هذا ما لدى الغرب ونحن في عالمنا العربي يبدو أننا قد تخلينا عن كل قلم يكتب فكراً سواء كان هذا القلم حبراً أم قلم رصاص فشطبنا مفردة قلم من عبارة قلم رصاص فلم يتبقَ في أيدينا إلا (رصاص) لنتحاور به؟!.
الجديد اليوم من صور الكربون هو مادة حديثة تسمى الجرافين GRAPHENE والتي بدأت تأخذ حيزاً كبيراً في تكنولوجيا الإلكترونيات في الآونة الأخيرة لصفاتها الفريدة .
الجرافين ما هو إلا طبقة وحيدة من الكربون حُزمت في ترتيب بلوري سداسي ( على شكل قرص عسل) داخل الجرافيت، فكل مليمتر من الجرافيت يتكون من ثلاثة ملايين طبقة من الجرافين، فأنت عندما تكتب بالقلم الرصاص فإن الجرافيت المطبوع على الورقة صانعاً النص هو طبقات من الجرافين.
هذه المادة قد دُرست منذ عام 1947م لكن المشكلة كانت في عزل طبقة واحدة من الجرافين تكون مستقرة نظراً لتكسره السريع، لكن العالمين الروسيين اندريه جيم و قسطنطين نوفوسيلوف من جامعة مانشستر تمكنا في عام 2004م من استخلاص طبقة رقيقة من الجرافين بسمك ذرة واحدة بواسطة شريط لاصق شفاف ثم تم نقله إلى ركيزة سيلكون باستخدام مجهر لقوى الذرية AFM ( يستخدم في تكنولوجيا النانو) وقد تم تمييز الطبقات المكونة له التي هي مادة الجرافين الجديدة ليحصدا جائزة نوبل في الفيزياء عام 2010م.
خواص فريدة
بدأت البحوث بالاهتمام الشديد بهذه المادة منذ عام 2005م نظراً لخواصه الفريدة، فالجرافين شفاف للغاية إذ يمتص 2.3 % من الضوء مما يؤهله لصناعة شاشات الالكترونيات والخلايا الشمسية إلى جانب متانته العالية التي هي أقوى بمائة مرة من الفولاذ ويمتلك توصيلاً كهربائياً أعلى بمرة ونصف من النحاس وتوصيلاً حرارياً أفضل بعشر مرات من النحاس أيضاً وصفات أخرى عديدة..
بدا الجرافين يزاحم السيلكون في صناعة معالجات الترنزستورات فمعالجات السيلكون اليوم يصل نطاقها إلى الجيجا هيرتز GIGAHERTZ في حين يتوقع أن تصل معالجات الجرافين إلى نطاق التيرا هيرتز TERAHERTZ بما يبشر بحواسيب أكثر سرعة واقل حجماً وأكثر متانة ..
هذا ما لدى الغرب ونحن في عالمنا العربي يبدو أننا قد تخلينا عن كل قلم يكتب فكراً سواء كان هذا القلم حبراً أم قلم رصاص فشطبنا مفردة قلم من عبارة قلم رصاص فلم يتبقَ في أيدينا إلا (رصاص) لنتحاور به؟!.
ملاحظة :
نشر هذا المقال في صحيفة الجمهورية (اليمنية) بتاريخ 25أكتوبر 2011م
اضف تعليقاً عبر:
إرسال تعليق