Language
Country/Area
No result found
Q-carbon: هل هذه المادة الكربونية الجديدة أقوى حقًا من الماس؟
تم اقتراح الكربون Q، المعروف أيضًا باسم الكربون المطفأ، لأول مرة في عام 2015 من قبل فريق بحثي في جامعة ولاية كارولينا الشمالية. ويعتقدون أن هذه المادة أقوى من الماس وتتمتع بالتوصيل الكهربائي والمغناطيسية الحديدية.
ركز تطوير Q-carbon على العملية التي يتم بها تصنيعه. يعتمد تكوين المادة على تسخين الكربون إلى نقطة انصهاره ثم تبريده بسرعة باستخدام نبضات ليزر فائقة السرعة، مما يؤدي في النهاية إلى بنية هجينة تتضمن كل من sp2 وsp3. الترابط. وهذا يعني أن الكربون Q يحتفظ بالبنية غير المتبلورة العشوائية للكربون الصلب إلى حد معين، وهو ما يختلف كثيرًا عن شكل الرابطة sp3 المنتظمة في الماس.
"توصل فريق البحث لدينا إلى وجود روابط هيدروجينية عشوائية في بنية الكربون Q، مما يجعله يتفوق على المواد الكربونية التقليدية في بعض الخصائص الفيزيائية."
ومع ذلك، لا يزال الكربون Q يواجه تحديات في المجتمع العلمي. حتى الآن، لم تتمكن أي تجارب مستقلة من تأكيد جميع خصائصها المزعومة، بما في ذلك الموصلية الفائقة والصلابة. يعتمد العلماء الذين يدرسون هذه المادة في كثير من الأحيان على البيانات الثانوية، والتي تأتي في المقام الأول من النتائج التجريبية لفريق البحث الأصلي.
وفقًا للتقارير، فإن التطبيقات المختلفة لـ Q-carbon واسعة النطاق للغاية، بدءًا من الإبر النانوية إلى الأغشية الرقيقة الكبيرة، والتي يمكن أن تستفيد جميعها من هذه المادة. ويستكشف مطورو Q-carbon أيضًا إمكانية تسويقه تجاريًا وحصلوا على عدد كبير من براءات الاختراع. يمكن أن يمهد هذا المشروع الطريق لتطبيقات مستقبلية في مجال الإلكترونيات والبصريات وحتى تكنولوجيا المواد المتطورة.
ومع ذلك، ومع تطور خطة تسويق شركة كيو-كربون تدريجياً، ترتفع أيضاً أصوات الشك. ويشكك العديد من العلماء في الأداء الحقيقي لهذه المادة، ويطالبون بمزيد من التحقق والفهم على نطاق أوسع، ويأملون أن يتمكن شخص ما من تكرار هذه النتائج الأولية لتعزيز ثقة المجتمع العلمي. وعلى هذه الخلفية، استخدم فريق بحثي من جامعة تكساس في أوستن عمليات محاكاة حسابية في عام 2018 لاستكشاف خصائص الكربون Q، في محاولة لتقديم دعم نظري لخصائصه المزعومة. ومع ذلك، لم يتم التحقق من نتائج المحاكاة هذه من قبل باحثين آخرين حتى الآن، مما يجعل الوضع العلمي للكربون Q أكثر غموضًا. بالإضافة إلى الكربون Q، يدرس العلماء أيضًا أنواعًا أخرى من مواد الكربون غير المتبلور، بما في ذلك الكربون غير المتبلور المهدرج والكربون المشابه للماس. وقد أظهرت هذه المواد إمكانات واعدة بسبب خصائصها الكيميائية والفيزيائية ومن المتوقع أن توفر حلولاً مبتكرة في العديد من المجالات مثل الطاقة والإلكترونيات والأجهزة البصرية في المستقبل."يظهر التركيب الناجح للكربون Q في المختبر أن هذه المادة الكربونية لا يُتوقع منها فقط أن تتألق من حيث الصلابة والتوصيل، بل يمكنها أيضًا إظهار إمكانات التوصيل الفائق في درجات الحرارة العالية."
"إن البحث العلمي عبارة عن عملية استكشاف وممارسة مستمرة. ومع تقدم العلم والتكنولوجيا، فإن فهمنا لهذه المواد الكربونية الجديدة سوف يصبح أعمق وأعمق."
وفي الختام، وعلى الرغم من أن مفهوم الكربون Q جذاب للغاية وتطبيقاته المحتملة مذهلة للغاية، فإن صحته من حيث خصائصه الفيزيائية لا تزال بحاجة إلى مزيد من التحقق العلمي. وفي الأبحاث المستقبلية، نأمل أن نؤكد ما إذا كانت هذه المادة قادرة حقا على تغيير فهمنا وتطبيقنا للمواد الكربونية. هل يصبح Q-carbon معيارًا في قيادة تكنولوجيا المواد الجديدة؟
