Δύο Ρώσοι επιστήμονες κερδίζουν φέτος το βραβείο Νόμπελ φυσικής για τα «καινοτομικά» τους πειράματα με μια ισχυρή και εξαιρετικά αγώγιμη μορφή άνθρακα. Πρόκειται για τους Αντρέ Γκάιμ και Κωνσταντίν Νοβοσέλωφ, που κέρδισαν την ανώτατη αυτή τιμητική διάκριση για τις έρευνες τους με την γραφίνη, μια μορφή άνθρακα εξαιρετικά διάφανη και λεπτή. Σύμφωνα με την Σουηδική Βασιλική Ακαδημία Επιστημών, το υλικό αυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε «τελευταίας τεχνολογίας ηλεκτρονικά», όπως διάφανες οθόνες και φωτεινούς πίνακες, ενώ μπορεί να αναμειχθεί και με πλαστικές ύλες.

Ο 36χρονος Κωνσταντίν Νοβοσέλωφ είχε συνεργαστεί αρχικά με τον 51ος ετών Αντρέ Γκάιμ όταν έκανε το διδακτορικό του στην Ολλανδία. Τώρα οι δύο φυσικοί είναι καθηγητές στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ.

Το γραφένιο είναι μια μορφή του άνθρακα που ανακαλύφθηκε το 2004 και χρησιμοποιήθηκε για την κατασκευή του ανθεκτικότερου «χαρτιού» στον Κόσμο, με πάχος μόλις ένα χιλιοστό του χιλιοστού.

Το γραφένιο, ένα υλικό σκληρότερο και από τον αδάμαντα, αποτελείται από άτομα άνθρακα διατεταγμένα σε ένα επίπεδο, αντί σε τρεις διαστάσεις όπως συμβαίνει με το ατομικό πλέγμα του γραφίτη. Αν αφεθούν ελεύθερα, αυτά τα επίπεδα φύλλα άνθρακα «τσαλακώνονται» και σχηματίζουν άμορφες μάζες.

Σύμφωνα με πρόσφατες έρευνες το γραφένιο (ένα λεπτό φύλλο από άτομα άνθρακα) έχει τη δυνατότητα να συμπληρώσει ή και να αντικαταστήσει το πυρίτιο ως ηλεκτρονικό υλικό.

Το γραφένιο (ένα φύλο ατόμων άνθρακα και πάχους ίσο με ένα άτομο, διευθετημένα σε εξαγωνικούς δακτυλίους) μπορεί να παρομοιασθεί με μία τράπεζα μπιλιάρδου ατομικής κλίμακας, με ηλεκτρικά φορτία που θα δρουν ως μπάλες του μπιλιάρδου.

Επομένως μπορεί να χρησιμοποιηθεί ώστε να αναπτυχθούν νέα είδη transistors βασισμένων όμως στην Κβαντική Φυσική.

Επειδή τα ηλεκτρόνια δεν αντιμετωπίζουν κανένα εμπόδιο, στο γραφένιο, περιπλανώνται ελεύθερα σε όλο το φύλλο του άνθρακα, ενώ η Hλεκτρική Aντίσταση του είναι εξαιρετικά χαμηλή.

ΠΗΓΗ: VOA, ScienceWiki

Κάντε ένα σχόλιο