ما هو الغرافين وكيف تم اكتشافه ؟

 

الغرافين مادة مشتقة من الغرافيت، والتي تشكل معدن قلم الرصاص. لقد افترض العلماء وجودها لفترة طويلة دون أن ينجحوا حتى الآن في عزلها.

هذه المادة مسطحة للغاية، وتتكون من ذرات مرتبة على شكل هيكل يشبه قرص العسل. إنها أيضًا مادة شديدة المقاومة وكثيفة جدًا، ولن ينجح الغاز الأكثر تطايرًا في اختراقها.

خصائص الغرافين الفريدة

شبه شفاف وموصل ممتاز للكهرباء، يعتبر الغرافين، بفضل كل هذه الخصائص، مادة واعدة للغاية. لذلك يتم استخدامه لأغراض كثيرة.

في الواقع، يتم استخدام الغرافين لصنع لوحات مضيئة وشاشات لمس شفافة. يمكننا أيضًا استخدام هذه المادة المرنة والخفيفة لتخزين الطاقة بشكل أفضل أو للتطبيقات الطبية الحيوية.

بالإضافة إلى كل هذه الخصائص، يمكن أن يعمل الغرافين كمسرع للجسيمات، حيث تدور الإلكترونات في هذه المادة بسرعة مذهلة. لذلك يمكن أن يسهل دراسة بعض الظواهر الفيزيائية.

الغرافين مادة كان من الصعب عزلها

الغرافين مادة غير مستقرة للغاية، وكان يُعتقد، حتى وقت قريب جدًا، أنه سيكون من الصعب جدًا عزله والحفاظ عليه. لكن قبل بضع سنوات، في عام 2004، رفع اثنان من علماء الفيزياء التحدي.

ولم يكونا بحاجة إلى معدات متطورة للغاية لتحقيق الهدف. في الواقع، كل ما احتاجاه كان هو قلم رصاص وقليل من الشريط اللاصق. من خلال وضع الشريط اللاصق على معدن قلم الرصاص، وإزالته، تمكنوا من جمع عينة من الغرافين.

على الرغم من بساطة طريقتهم، فقد أثار هذا الإنجاز إعجاب العلماء. وقد نال هذان العالمان العبقريان جائزة نوبل في الفيزياء لعام 2010.

في هذه المناسبة، شددت لجنة نوبل، المسؤولة عن منح الجائزة المرموقة، على مدى أهمية الارتجال، أو حتى الإبتكارات البسيطة، كما في هذه الحالة، في تطوير العلم.

جمع فريق آخر من العلماء عينات من الغرافين عن طريق تسخين مادة أخرى. لكن الغرافين الذي تم الحصول عليه بهذه الطريقة ليس له نفس الخصائص التي تملكها العينة التي تم الحصول عليها باستخدام شريط لاصق.