تاریخ:
تصاویری از مزار آقای شهید ایران در سومین شب بزرگداشت در حرم رضوی 
درس شصت و چهار
انقلابی در تکنولوژی با گرافن؛ از شاتلهای فضایی تا اینترنت ۱۰۰ برابر سریعتر
گرافن مادهای با ضخامت یک اتم اما قدرتی فراتر از فولاد است. در این مقاله با کاربردهای شگفتانگیز گرافن در هوافضا، اینترنت و بدنه گوشیهای هوشمند آشنا شوید.
عصر ایران - مطالعهای نشان داد ماده گرافن 200 برابر مقاومتر و 6 بار سبکتر از فولاد است و این کریستال میتواند انقلابی در تلفن، هوافضا و فناوری باشد.
ساختار اتمی گرافن؛ باریکترین شبکه دوبعدی جهان
گرافن مادهای تخت و تکلایه متشکل از اتمهای کربن است که در یک شبکه دوبعدی به هم متصل شدهاند؛ این ماده دارای ضخامت یک اتم با ویژگیهای منحصربه فرد است و به دلیل ضخامت کم، این ماده را به عنوان باریکترین ماده جهان نیز میشناسند.
با این حال در ماه گذشته دو نشریه بسیار متفاوت، خواص دیدنی و جذاب گرافن را ذکر کردند و مقالهای در مورد گرافن توسط دانشمندان و مهندسان دانشگاه رایس و دانشگاه ماساچوست نوشته و منتشر شد.
گرافن از شیشه شفافتر است و در مقابل ضربه، گرما و رطوبت فوقالعاده مقاوم است و یکی از ویژگیهای آن، انعطاف پذیری گرافن است؛ مقاومت گرافن واقعاً شگفتانگیز است به طوری که گرافنی با ضخامت یک کیسه پلاستیکی میتواند در برابر 2 تن مقاومت داشته باشد؛ درجه حرارت آن 3900 درجه سانتی گراد است یعنی بیش از دو برابر شیشه (میانگین 1400 درجه سانتی گراد) یا فولاد که (به طور متوسط 1500 درجه سانتی گراد بسته به آلیاژ) است؛ بنابراین این ماده به راحتی میتواند مواد مذاب را تحمل کند.
کاربردهای انقلابی گرافن در صنایع مختلف
استفاده از گرافن در وای فای سرعت ارتباط را 100 برابر سریعتر میکند؛ در تحقیقات فضایی به دلیل قدرت و مقاوم بودن آن در خلأ و حرارت شدید قابل استفاده است؛ به گفته «میچیوکاکو» فیزیکدان، از گرافن میتوان در تجهیزات شاتل فضایی استفاده کرد.
این فناوری نوآورانه قرن 21 است که کاربردهای بیشماری دارد.
جدول مقایسه ویژگیهای فیزیکی و حرارتی گرافن، فولاد و شیشه
در جدول زیر میتوانید به وضوح ببینید که چرا دانشمندان، گرافن را مادهای انقلابی میدانند و چگونه این کریستال تکلایه در فاکتورهایی مثل مقاومت حرارتی و قدرت، رقبای سنتی خود را پشت سر میگذارد.
|
ویژگی |
گرافن |
فولاد |
شیشه |
|
مقاومت نسبت به وزن |
۲۰۰ برابر قویتر |
استاندارد |
شکننده |
|
ضخامت |
۱ اتم (تکلایه) |
میلیمتری |
میلیمتری |
|
تحمل حرارتی |
۳۹۰۰ درجه سانتیگراد |
۱۵۰۰ درجه سانتیگراد |
۱۴۰۰ درجه سانتیگراد |
|
شفافیت |
بیش از ۹۷٪ |
کدر (اپک) |
شفاف |
|
انعطافپذیری |
بسیار بالا |
بسیار کم (در حالت سرد) |
ندارد |
پرسشهای کوتاه
- آیا گرافن همان مغز مداد است؟ گرافن از گرافیت (مغز مداد) استخراج میشود اما تفاوت آن در تکلایه بودن است.
- چرا هنوز گرافن در همه جا استفاده نمیشود؟ چالش اصلی در حال حاضر، هزینه بالای تولید انبوه ورقههای گرافن با ابعاد بزرگ و کیفیت بالاست.
منبع: فارس
لینک کوتاه: کپی لینک
ناشناس
۱۱:۵۳ - ۱۳۹۳/۱۱/۰۶
پاسخ
واسه زره تانک،پهباد پنهانکار و...هم خوبه
رایانه کوانتومی به کمک همجوشی هستهای آمد؛ گامی تازه برای تولید سوخت نیروگاههای آینده جنگنده راکتی نازیها سریعتر از زمان خود بود؛ اما خلبانانش را بیشتر از دشمن کشت (+عکس) بامداد دوشنبه : حملات جدید آمریکا به جنوب ایران / صدای انفجار در بندرعباس، قشم، سیریک، جاسک، بوشهر، کنگان، چابهار، اهواز، ماهشهر ۲۷ کشته بر اثر آتش سوزی در یک رستوران در تایلند محمدجواد لاریجانی: اگر انتقام نگیریم، سایه ترور همیشه وجود دارد بررسی توانمندیهای تسلیحاتی و اویونیک جنگنده سوخو ۳۵ پیشبینی هوش مصنوعی؛ تکرار فینال آرژانتین و فرانسه در جام جهانی ۲۰۲۶ نماینده دموکرات آمریکایی: ارتش اسرائیل دروغ میگوید جزئیات طرح ترور ترامپ در ترکیه اقدام خیرخواهانه مهاجم استقلال در هائیتی؛ ساخت ۴۰ خانه برای زلزلهزدگان سلطنت یانیک سینر بر ویمبلدون؛ قهرمانی مقتدرانه مرد شماره یک جهان نتانیاهو: سناتور گراهام به من توصیه کرده بود به تأسیسات هستهای ایران حمله کنیم تیکدری چگونه از ساختمان باشگاه استقلال به پرسپولیس رسید؟ دستگیری قاتل فراری جوان ۱۷ ساله در عملیات ضربتی پلیس بندرعباس سازمان انرژی اتمی ایران: ادعای حمله به نیروگاه بوشهر صحت ندارد