Νανολαμπτήρας από γραφένιο
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα στρώμα του υλικού πάχους μόλις ενός ατόμου
Ενα λαμπτήρα σε ατόμικο επίπεδο κατάφεραν να δημιουργήσουν οι επιστήμονες χρησιμοποιώντας το «μαγικό» γραφένιο
Το γραφένιο έκανε πάλι το θαύμα
του, καθώς αμερικανοί και νοτιοκορεάτες ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα
στρώμα από το εν λόγω υλικό, πάχους μόλις ενός ατόμου, για να
δημιουργήσουν, πάνω σε ένα τσιπ, τον μικρότερο λαμπτήρα στον κόσμο.
Υπερθέρμανση
Το γραφένιο είναι ένας σχεδόν τέλειος αγωγός του ηλεκτρικού ρεύματος και οι επιστήμονες κατάφεραν να το υπερθερμάνουν πάνω από τους 2.500 βαθμούς Κελσίου και έτσι να το κάνουν να εκπέμψει φως, με τον ίδιο τρόπο που ένας παραδοσιακός λαμπτήρας πυρακτώσεως φωτίζεται, όταν θερμαίνεται το λεπτό σύρμα που περιέχει.
Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον καθηγητή Τζέημς Χόουν του Τμήματος Μηχανολόγων Μηχανικών του Πανεπιστημίου Κολούμπια της Νέας Υόρκης, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στην επιθεώρηση «Nature Nanotechnology», δήλωσαν ότι για πρώτη φορά κατόρθωσαν, χάρη στο γραφένιο, να δημιουργήσουν ένα τσιπάκι υπολογιστή, το οποίο διαθέτει τη δική του πηγή φωτός.
Αν και το χρησιμοποιούμενο γραφένιο βρίσκεται σε αόρατη ατομική νανοκλίμακα, το εκπεμπόμενο φως είναι ορατό με γυμνό μάτι. Η υψηλή θερμοκρασία που αναπτύσσει το υλικό, δεν κάνει καμία ζημιά στο τσιπ, πάνω στο οποίο ο «λαμπτήρας» είναι τοποθετημένος.
Το επίτευγμα θα μπορούσε να αξιοποιηθεί σε μελλοντικούς οπτικούς υπολογιστές για τη δημιουργία φωτονικών κυκλωμάτων, που θα χρησιμοποιούν παλμούς φωτός αντί για ηλεκτρισμό για να επεξεργάζονται και να μεταδίδουν τα ψηφιακά δεδομένα, με ταχύτητα πολύ μεγαλύτερη από τους συμβατικούς ηλεκτρονικούς επεξεργαστές από πυρίτιο. Επίσης η δημιουργία τσιπ με δική τους πηγή φωτός θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί μελλοντικά για την κατασκευή πολύ λεπτών, εύκαμπτων και διαφανών οθονών.
Υπερ-υλικό
Το γραφένιο αναπτύχθηκε από τους μετέπειτα νομπελίστες Γκέιμ και Νοβοσέλοφ στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ. Αποτελείται από στρώματα άνθρακα με πάχος μόνο ενός ατόμου, διατεταγμένα σε μορφή διαφανούς πλέγματος. Είναι πολύ ελαφρύ και ταυτόχρονα ισχυρό, έχοντας πολλές ακόμη ιδιότητες, όπως η σχεδόν τέλεια αγωγιμότητα.
Είναι αξιοσημείωτο ότι οι σημερινοί επιστήμονες εργάζονται ξανά με το ίδιο υλικό, τον άνθρακα, που είχε χρησιμοποιήσει αρχικά και ο πρωτοπόρος του ηλεκτρισμού Τόμας Έντισον για να δημιουργήσει τον πρώτο λαμπτήρα πυρακτώσεως, μόνο που στην εποχή μας αξιοποιείται πλέον η καθαρή μορφή του άνθρακα, το γραφένιο.
Υπερθέρμανση
Το γραφένιο είναι ένας σχεδόν τέλειος αγωγός του ηλεκτρικού ρεύματος και οι επιστήμονες κατάφεραν να το υπερθερμάνουν πάνω από τους 2.500 βαθμούς Κελσίου και έτσι να το κάνουν να εκπέμψει φως, με τον ίδιο τρόπο που ένας παραδοσιακός λαμπτήρας πυρακτώσεως φωτίζεται, όταν θερμαίνεται το λεπτό σύρμα που περιέχει.
Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον καθηγητή Τζέημς Χόουν του Τμήματος Μηχανολόγων Μηχανικών του Πανεπιστημίου Κολούμπια της Νέας Υόρκης, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στην επιθεώρηση «Nature Nanotechnology», δήλωσαν ότι για πρώτη φορά κατόρθωσαν, χάρη στο γραφένιο, να δημιουργήσουν ένα τσιπάκι υπολογιστή, το οποίο διαθέτει τη δική του πηγή φωτός.
Αν και το χρησιμοποιούμενο γραφένιο βρίσκεται σε αόρατη ατομική νανοκλίμακα, το εκπεμπόμενο φως είναι ορατό με γυμνό μάτι. Η υψηλή θερμοκρασία που αναπτύσσει το υλικό, δεν κάνει καμία ζημιά στο τσιπ, πάνω στο οποίο ο «λαμπτήρας» είναι τοποθετημένος.
Το επίτευγμα θα μπορούσε να αξιοποιηθεί σε μελλοντικούς οπτικούς υπολογιστές για τη δημιουργία φωτονικών κυκλωμάτων, που θα χρησιμοποιούν παλμούς φωτός αντί για ηλεκτρισμό για να επεξεργάζονται και να μεταδίδουν τα ψηφιακά δεδομένα, με ταχύτητα πολύ μεγαλύτερη από τους συμβατικούς ηλεκτρονικούς επεξεργαστές από πυρίτιο. Επίσης η δημιουργία τσιπ με δική τους πηγή φωτός θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί μελλοντικά για την κατασκευή πολύ λεπτών, εύκαμπτων και διαφανών οθονών.
Υπερ-υλικό
Το γραφένιο αναπτύχθηκε από τους μετέπειτα νομπελίστες Γκέιμ και Νοβοσέλοφ στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ. Αποτελείται από στρώματα άνθρακα με πάχος μόνο ενός ατόμου, διατεταγμένα σε μορφή διαφανούς πλέγματος. Είναι πολύ ελαφρύ και ταυτόχρονα ισχυρό, έχοντας πολλές ακόμη ιδιότητες, όπως η σχεδόν τέλεια αγωγιμότητα.
Είναι αξιοσημείωτο ότι οι σημερινοί επιστήμονες εργάζονται ξανά με το ίδιο υλικό, τον άνθρακα, που είχε χρησιμοποιήσει αρχικά και ο πρωτοπόρος του ηλεκτρισμού Τόμας Έντισον για να δημιουργήσει τον πρώτο λαμπτήρα πυρακτώσεως, μόνο που στην εποχή μας αξιοποιείται πλέον η καθαρή μορφή του άνθρακα, το γραφένιο.
Σχόλια
Δημοσίευση σχολίου