انابيب الكربون النانوية( نانوتيوب)

سيد عثمان · #1 27-08-2013, 10:20 PM

ما الذي حدث لحاضرنا التكنولوجي؟ أين التقدم الموعود؟ أين الحاسبات فائقة السرعة ودقيقة الحجم التي توجد في كل مكان؟ لماذا لم تنفذ تصميمات المنازل التي تعود لحالتها الأصلية بعد الزلازل والأعاصير المدمرة؟ ألا يفترض أن نحجز مقاعدنا في الكبسولات الفضائية لتسبح بنا في أعماق الكون؟ كل هذه المشاعر تدفقت في وجدان أولئك الذين تخيلوا التطورات الكبيرة التي ستظهر بعد اكتشاف أنابيب الكربون الدقيقة التي تعرف ب "نانو تيوب" في العقد الماضي، ثم أصيبوا بالإحباط في العقد الحالي. ولكن لماذا الإحباط، طالما أن الأمر لا يزال في المتناول؟ إذ يستطيع أي شخص أن يكون بحوزته بعض ال "نانو تيوب" nanotube، فمعظم السيارات الأمريكية، وكذلك بعض الأوروبية أيضا تحتوي على بعض أنابيب الكربون الدقيقة، وأيضا الأجهزة الإلكترونية الحديثة ممتلئة بال "نانو تيوب"، ولن يمر وقت طويل حتى يكون ال "نانوتيوب" مصدر الوقود في المعسكرات الخلوية، لقد حدثت الثورة العلمية فعلا، ولكن في غفلة من البشر، ولا يساور أحد الشك في مستقبل أنابيب الكربون الدقيقة، والتي لا يعدو شكلها كونه شعيرات ميكروسكوبية بسيطة، أسطوانية الشكل، تتكون من ذرات الكربون سداسية الشكل، والتي تتشابه إلى حد كبير مع خلايا النحل، ولكنها تشكل أساس أحلام المهندسين.
خواص مميزة
الخواص الكهربية لأنابيب الكربون الدقيقة تفيد في إمكانية إنتاجها في المعادن وأشباه الموصلات، طبقا لطريقة تشكيل ذرات ألواح الكربون، فإذا لففت الكربون كما تلف السيجارة، حيث يتصل طرفا الأنبوب الكربوني، تحصل على "نانو تيوب" موصلة للكهرباء تماما مثل سلك معدني بالغ الدقة، أما إذا التوت الأنبوبة بميل فإنك تحصل على نسخة مصغرة من أشباه الموصلات، والتي يمكن أن تحل محل ترانزستورات السيليكون وهي قاعدة بناء الرقائق الإلكترونية، والأغرب من ذلك أن ال"نانو تيوب" الموصل للكهرباء أفضل من النحاس، مما يجعلها بديلا ملائما في التوصيلات الكهربية الدقيقة داخل رقائق الكمبيوتر، بل وأيضا، تنقل ال"نانو تيوب" الحرارة أفضل من الماس.
والأكثر إثارة في هذا السياق، هو الخواص الميكانيكية لهذه المادة الخفيفة الوزن، فأنابيب الكربون الدقيقة أقوى خمسين مرة من أسلاك الصلب، بينما تصل إلى ربع كثافة الصلب، والعجيب هو أنها مهما تعرضت للكبس، فإنها تنثني وتلتوي دون أن تكسر، وتعود إلى شكلها الأصلي فور السماح لها بذلك، فبعد هذه الخواص الفيزيائية المبهرة، أليس من حق المحللين أن يتخيلوا سيارات بلا خدوش، وسترات واقية للحرائق في سمك الحرير؟