6/11/12





Α΄Λυκείου ομοιοπολικός δεσμός


άνθρακας - γραφίτης - γραφένιο


Το γραφένιο είναι ένα υλικό που ανακαλύφθηκε το 2004 από τους επιστήμονες Αντρέι Γκέιμ και Κονσταντίν Νοβοσέλοφ, στους οποίους απονεμήθηκε και το Νόμπελ φυσικής το 2010. Είναι το πρώτο δισδυάστατο υλικό (αποτελείται δηλαδή από μια επίπεδη δέσμη ατόμων άνθρακα), και το ισχυρότερο γνωστό υλικό αυτή τη στιγμή στον πλανήτη. Επίσης λόγω του ότι είναι καλύτερος αγωγός του ηλεκτρισμού από τον χαλκό, μπορέι να έχει επαναστατικές χρήσεις στην βιομηχανία των ηλεκτρονικών υπολογιστών.





 (http://www.videoman.gr)
video

Νόμπελ πιο σκληρό από τ' ατσάλι

Δύο ρωσικής καταγωγής επιστήμονες μοιράζονται το 2010 το Νόμπελ Φυσικής για τις «επαναστατικές τους εργασίες στο γραφένιο», το λεπτότερο και ίσως το ανθεκτικότερο υλικό που έχει ανακαλυφθεί μέχρι σήμερα, ανοίγοντας τον δρόμο για ένα ευρύτατο πεδίο εφαρμογών, από την κβαντική φυσική μέχρι τις ηλεκτρονικές συσκευές καθημερινής χρήσης.


Ο 51χρονος Αντρέ Γκέιμ και ο 36χρονος Κονσταντίν Νοβοσέλοφ είναι οι πρώτοι που κατάφεραν ν' απομονώσουν το γραφένιο (2004) και να αναδείξουν τις εξαιρετικές του ιδιότητες. Πρόκειται για μια μορφή πολύ λεπτού άνθρακα (πάχους μόλις ενός ατόμου) με εξαιρετικά μεγάλη αντοχή (100 φορές δυνατότερο από το ατσάλι). Είναι εξίσου καλός αγωγός του ηλεκτρισμού με τον χαλκό, ενώ ως αγωγός της θερμότητας ξεπερνά κάθε άλλο γνωστό υλικό.

Είναι σχεδόν εντελώς διάφανο, αλλά έχει ταυτοχρόνως τόσο μεγάλη πυκνότητα ώστε δεν μπορεί να το διαπεράσει ούτε ένα άτομο ηλίου (το μικρότερο αέριο άτομο).

Ο ίδιος ο Γκέιμ το συγκρίνει, ως προς τις εν δυνάμει επαναστατικές του εφαρμογές, με τα πλαστικά, ενώ η Επιτροπή Νόμπελ της Βασιλικής Σουηδικής Ακαδημίας Επιστημών, που απονέμει το βραβείο, εκτιμά ότι η η αξιοποίηση των ιδιοτήτων του γραφενίου μπορεί να οδηγήσει στην ανάπτυξη νέων υπερ-υλικών.

Με το γραφένιο οι επιστήμονες έχουν την ευκαιρία να μελετήσουν μια νέα κατηγορία δισδιάστατων υλικών με μοναδικές ιδιότητες και να διεξαγάγουν πειράματα που δίνουν νέα τροπή στα φαινόμενα της κβαντικής φυσικής. Οσον αφορά τις πρακτικές εφαρμογές, η επιτροπή προβλέπει ότι οι ηλεκτρονικοί υπολογιστές μπορούν να γίνουν πολύ πιο αποδοτικοί, καθώς οι ημιαγωγοί από γραφένιο θα είναι πολύ γρηγορότεροι από τους ημιαγωγωγούς σιλικόνης που χρησιμοποιούνται σήμερα.

Από αεροσκάφη μέχρι οθόνες

Ως διάφανο υλικό με καλή αγωγιμότητα, το γραφένιο είναι επίσης κατάλληλο για την κατασκευή οθονών αφής ή ηλιακών κυψελών, ενώ το απειροελάχιστο πάχος του και η υψηλή αντοχή του μπορούν να αξιοποιηθούν για την ανάπτυξη εξαιρετικά λεπτών, ελαστικών και ελαφρών υλικών για την κατασκευή αεροσκαφών, δορυφόρων και αυτοκινήτων.

Οι δύο νικητές γεννήθηκαν και σπούδασαν στη Ρωσία και σήμερα είναι καθηγητές στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ. Ο Γκέιμ έχει ολλανδική υπηκοότητα, ενώ ο Νοβοσέλοφ ρωσική και βρετανική. Σε ηλικία μόλις 36 ετών, είναι μάλιστα ο νεότερος νομπελίστας φυσικός από το 1973. Συγχαίροντας τους δύο συναδέλφους τους, διακεκριμένοι φυσικοί χαιρετίζουν μεταξύ άλλων την καθαρότητα της σκέψης και την απλότητα των μεθόδων των Γκέιμ και Νοβοσέλοφ οι οποίοι κατάφεραν ν' απομονώσουν το πρώτο στρώμα γραφενίου από τον κοινό γραφίτη χρησιμοποιώντας μια απλή κολλητική ταινία.

Η ίδια η επιτροπή μνημονεύει άλλωστε «την παιχνιδάρικη διάθεση» που επέδειξαν οι δύο βραβευθέντες ανοίγοντας ταυτοχρόνως νέες προοπτικές στην επιστήμη.(http://www.enet.gr/)