العلماء يراقبون انتقال الالكترونات بالتوافق مع موجات الضوء في الغرافين

العلماء يراقبون انتقال الالكترونات بالتوافق مع موجات الضوء في الغرافين

الالكترونات والضوء يتحركان في توافق على امتداد صفيحة الغرافين. درس الباحثون إمكانية استخدام الضوء لمراقبة الطبيعة الكمومية لمادة الكترونية، فصوروا الضوء في مادة الغرافين grapheme ثم أبطأوا سرعته لتساوي سرعة الكترونات المواد، فبدأ الضوء مع الالكترونات بالتحرك بتوافق، مظهرة بذلك طبيعتها…

اكتشاف إلكترونات تتصرف مثل الضوء في الغرافين بل أفضل!

اكتشاف إلكترونات تتصرف مثل الضوء في الغرافين بل أفضل!

فقط عندما كنا نعتقد أنّ الغرافين لا يمكن أن يصبح أروع، تمكّن فيزيائيون للمرة الأولى من رصد إلكترونات في هذه المادة الذرية تتصرف مثل جسيمات الضوء، إلا أنها أفضل. وقد تم التنبؤ بهذا السلوك الغريب سنة 2007، إلا أنه لم يُنتج تجريبياً حتى الآن، وقد تقود هذه الظاهرة إلى وسيلة جديدة…

تلاميذ يصنعون بطاريّاتٍ يُمكن شحنها خلال ثلاثين ثانية

تلاميذ يصنعون بطاريّاتٍ يُمكن شحنها خلال ثلاثين ثانية

من اليسار نحو اليمين: طلّابٌ سابقون في ديزرت كريستيان، وهم لوغان فرانسيسكو، كايلر ستيفنس، وجوناثان لوكوس، والمشرف ألين باركر، بحيث يوضّحون بعض العناصر التي استخدموها في تجربة 3 ديسمبر التي ستطلق على الفضاء. Credits: NASA Photo / Carla Thomas ينبئ الواقع بأنّ في المستقبل سيكون هناك…

خصائص سرِّية لأكسيد الغرافين تنكشف عند المستوى الذَّري

خصائص سرِّية لأكسيد الغرافين تنكشف عند المستوى الذَّري

الغرافين المصدر: AlexanderAlUS/Wikipedia/CC BY-SA 3.0 استحوذ الغرافين -منذ لحظة اكتشافه- على انتباه العلماء والمهندسين، بسبب خواصّه الاستثنائية والفريدة من نوعها. لكن العلماء اعتبروا أُكسيد الغرافين -وهو مركبٌ مؤكسدٌ مشتقٌّ من الغرافين- أقل شأناً وأهميةً من الغرافين. يقول المهندس…

الغرافين المشوب هو موصل فائق

الغرافين المشوب هو موصل فائق

موصل فائق: تحفيز الغرافين باستخدام الليثيوم يؤدي إلى خلق وتشكيل أزواج كوبر. أظهر علماء الفيزياء في كل من كندا وألمانيا، أن الغرافين يتحول إلى موصل فائق للكهرباء عندما تتم معالجته مع ذرات الليثيوم، وبذلك تضاف الموصلية الفائقة إلى قائمة المزايا والخواص الميكانيكية والإلكترونية المذهلة…

إنتاج الغرافين: هل يقود إلى تطوير الجلد الاصطناعي؟

إنتاج الغرافين: هل يقود إلى تطوير الجلد الاصطناعي؟

اكتشف باحثون من جامعة إكسيتير طريقةً جديدة لإنتاج مادّة الغرافين (graphene) العجيبة بكلفة أرخص وأسهل بكثير من ذي قبل. وقد استخدم فريق البحث بقيادة البروفيسور مونيكا كراسيون Monica Craciun هذه التقنية الجديدة لخلق أوّل حسّاس لمسيّ شفّاف ومرن قد يمكّننا من تطوير الجلد الاصطناعيّ (artificial…

ما مدى كره الغرافين للماء؟

ما مدى كره الغرافين للماء؟

  نشرت مجموعة الرصد الكمي التابعة للمختبر الفيزيائي الوطني NPL مؤخرًا بحثًا يستقصي مقدار كره الماء (hydrophobicity) للغرافين المتقيِّل[1] (epitaxial graphene)، والذي يمكن استخدامه مستقبلًا لتبني عمليات التغطية بالغرافين بحيث تتناسب مع تطبيقاته في الطب، والإلكترونيات، وغيرها.…

علماء يقترحون تركيب أشكال جديدة من الغرافين ثلاثي الأبعاد بصورةٍ مشابهة لخلايا النحل المترابطة

علماء يقترحون تركيب أشكال جديدة من الغرافين ثلاثي الأبعاد بصورةٍ مشابهة لخلايا النحل المترابطة

تظهر الصورة نموذجين لشبكتين ثلاثيتي الأبعاد، مبنيتين على أساسٍ من بنية ثلاثية مسطحة ذات أساس كربوني: (a): خلية النحل المترابطة. (b): خلية موحدة مؤلفة من ثمانِ ذرات. ومن الممكن صناعة هياكل أخرى، عن طريق خلق أشكال متنوعةٍ من السلاسل أفقيًا وعموديًا. المصدر: الدكتور مولين وآخرون. الجمعية…

جهاز استشعار من الغرافين يمتاز بقابلية الضبط والحساسية العالية

جهاز استشعار من الغرافين يمتاز بقابلية الضبط والحساسية العالية

 إذا تمت هندسته بشكل سليم، يمكن للغرافين أن يُركز الضوء في بقعة دقيقة جداً على سطحه و أن يسمع اهتزازات الجزيئات النانومترية المُلحقة به. حقوق الصورة: EPFL / Miguel Spuch / Daniel Rodrigo. تهتم كثير من مجالات البحث بالغرافين (graphene) بسبب خصائصه الاستثنائية. يتكون الغرافين…

رقائق الغرافين تفتح المجالَ أمام تصميم أجهزة إرسالٍ فوق صوتية

رقائق الغرافين تفتح المجالَ أمام تصميم أجهزة إرسالٍ فوق صوتية

توضيح الصورة الأولى: يظهر في هذه الصورة أحد أنواع الخفافيش المعروف باسم خُفّاش بيبيستريل أو خُفّاش الوادي (canyon or pipistrelle bat)، أثناء تسجيل صوته باستخدام ميكروفونٍ حديثٍ يعمل بالموجات فوق الصوتية. المصدر: Wikicommons photo.  توصّل علماء الفيزياء في جامعة كاليفورنيا في…

الغرافين والوقوف على عتبة تطبيقات جديدة الانتقال من الأبعاد الثلاثية إلى الثنائية يزيد من الموصلية الكهربائية

الغرافين والوقوف على عتبة تطبيقات جديدة الانتقال من الأبعاد الثلاثية إلى الثنائية يزيد من الموصلية الكهربائية

بنية بلورية لتيليوريد النيوبيوم. Credit: © J. Hu et al/ Nature Physics. وصف علماء من قسم MIPT للفيزياء الجزيئية والكيميائية للمرة الأولى سلوك الإلكترونات في عنصر نظير للغرافين (graphene) لم يدرس في السابق، وهو تيليوريد النيوبيوم ثنائي الأبعاد (two-dimensional niobium telluride)،…

دخول الغرافين إلى عالم التبريد الفعال للإلكترونيات

دخول الغرافين إلى عالم التبريد الفعال للإلكترونيات

 فلم غرافيني الأساس مثبت على مكونات إلكترونية لها سعة توصيل حرارية عالية. حقوق الصورة: جوهان ليو/جامعة تشالمر للتقنية Johan Liu / Chalmers University of Technology    طوّر باحثون من جامعة تشالمر للتكنولوجيا طريقةً للتبريد الفعال للإلكترونيات باستخدام فِلمٍ غرافيني…

البنية الهيكلية للغرافين الأبيض قادرةٌ على التخلص من الحرارة

البنية الهيكلية للغرافين الأبيض قادرةٌ على التخلص من الحرارة

من الممكن أن تلعب بنية ثلاثية الأبعاد من صفائح نتريد البورون السداسي وأنابيب نانوية من نتريد البورون دورَ المادة الانضباطية للسيطرة على تدفق الحرارة في الأجهزة الإلكترونية، وذلك وفقاً لباحثين من جامعة رايس. المصدر: The Shahsavari Group   يقول العلماء في جامعة رايس Rice University…

هل يُحدِث الفوسفور الأسود ثورةً تكنولوجيةً جديدة كما فعل السيليكون؟

هل يُحدِث الفوسفور الأسود ثورةً تكنولوجيةً جديدة كما فعل السيليكون؟

في الوقت الذي يحاول فيه العلماء العثور على مادة تساعدهم على رصّ عدة ترانزستورات (Transistors) في رقاقة واحدة، أظهر بحث جديد أجرته جامعة ماكجيل McGill University بالاشتراك مع جامعة مونتريال Université de Montréal أدلةً على أن الفوسفور الأسود (black phosphorus) قد يكون…

طبقات سائلة من الغرافين للحصول على غرافين أكبر بمدة زمنية أقصر

طبقات سائلة من الغرافين للحصول على غرافين أكبر بمدة زمنية أقصر

طبقة من السيليسيد (يمين)، وأخرى بدائية (في صورتها الأولية)   يمكن صناعة رقائق زجاجية مليمترية الحجم من غرافين عالي الجودة خلال زمن قدره دقائق بدلًا من ساعات، وذلك باستخدام تقنية جديدة قابلة للتحجيم، وهذا ما يؤكده باحثون من جامعة أوكسفورد. تستطيع العملية إنتاج كريستالات كبيرة…

طريقة جديدة لتحطيم حاجز التيرا هرتز في إلكترونيات الغرافين النانَوية

طريقة جديدة لتحطيم حاجز التيرا هرتز في إلكترونيات الغرافين النانَوية

 يقود تفاعل حقل التيرا هرتز مع الغرافين إلى تسخينٍ إلكترونيٍّ فعّال، مما يؤدي بدوره إلى تغيرات قوية في موصلية الغرافين. Credit: © Zoltan Mics / MPIP اكتشف علماء من معهد ماكس بلانك لأبحاث البولميرات MPI-P أن الموصلية الكهربائية في الغرافين (graphene) عند فترة زمنية من رتبة…

إلى أين ستقودنا تكنولوجيا الغرافين تطوير أرق مصباح ضوء في العالم باستخدام الغرافين

إلى أين ستقودنا تكنولوجيا الغرافين تطوير أرق مصباح ضوء في العالم باستخدام الغرافين

مخطط توضيحي للغرافين والإصدار الضوئي من مركز الغرافين المعلق. حقوق الصورة: يونغ دوك كيم Young Duck Kim، جامعة كولومبيا للهندسة Columbia Engineering ذكر فريق من العلماء من جامعة كولومبيا وجامعة سيؤول الوطنية SNU ومعهد الأبحاث الكوري للمعايير والعلوم KRISS بقيادة يونغ دوك…

باحثون يحددون الخواص الكهربائية للمخاريط الكربونية، وأشكال أخرى لها

باحثون يحددون الخواص الكهربائية للمخاريط الكربونية، وأشكال أخرى لها

إن ثني الغرافين قد يكون الطريقة الأساسية للتحكم في خواصه الكهربائية وفقاً للحسابات التي أجراها علماء الفيزياء النظرية بجامعة رايس في روسيا. وجد مختبر رايس لبوريس ياكوبسون Boris Yakobson بالتعاون مع باحثين من موسكو، أن تأثير الثني ملحوظ ويمكن التنبؤ به في المخاريط النانوية (Nanocones)،…

التعلق بالفونونات: فريق أبحاث يقيس ذبذبات الغرافين

التعلق بالفونونات: فريق أبحاث يقيس ذبذبات الغرافين

التمرير النفقي للإلكترونات من طرف مجهر مسح نفقي scanning tunneling microscope يحفز الفونونات في الغرافين. وتبين الصورة شبكة غرافين مع أسهم زرقاء تشير إلى اتجاه حركة ذرات الكربون لأحد أنماط الفونون منخفض الطاقة في الغرافين . Credit: Wyrick/NIST طوّر فريق أبحاث دولي، بقيادة علماء لدى…

طبقة من الغرافين من شأنها أن تضاعف معدل نقل حرارة التكثيف في مصانع توليد الطاقة الكهربائية إلى أربع أضعاف.

طبقة من الغرافين من شأنها أن تضاعف معدل نقل حرارة التكثيف في مصانع توليد الطاقة الكهربائية إلى أربع أضعاف.

تعمل معظم محطات توليد الطاقة الكهربائية الموجودة في العالم - سواءً كان وقودها الفحم، أو الغاز الطبيعي، أو وقود الانشطار النووي - عبر توليد البخار الذي يُشغل توربيناً، ومن ثمَّ يتكاثف هذا البخار من جديد متحولاً إلى ماء، لتتكرر هذه الدورة مجدداً، لكن تُعاني المكثفات التي تجمع البخار…