ساخت سیم بدون اتلاف با الهام از اسباب‌بازی
محققان دانشگاه استنفورد با استفاده از تکنیک‌های نانو تکنولوژی که از اسباب‌بازی لگو الهام گرفته شده بود توانستند سیمی اتمی بسازند که الکتریسیته را بدون اتلاف انتقال می‌دهد.
به گزارش گروه علم و فناوری آنا به‌نقل از استنفورد، مساله اتلاف انرژی در هنگام انتقال آن یکی از مشکلاتی است که به عنوان واقعیتی غیرقابل حذف در الکتریسیته پذیرفته شده است اما با اختراع تازه‌ای که در استنفورد انجام شده است، شاید این مشکل در آینده فراموش شود.
تیم تحقیقاتی از دپارتمان انرژی دانشگاه استنفورد با استفاده از روشی که در ساخت لگوی اسباب‌بازی استفاده می‌شود، سیمی ساخت که می‌تواند الکتریسیته را امن و کامل منتقل کند. آنها با استفاده از نانو تکنولوژی، الماس را به کوچک‌ترین قطعات ممکن تقسیم کردند و از آن برای پوشاندن سیمی از جنس مس استفاده کردند. این الیاف بسیار نازک، تنها سه اتم قطر دارد و می‌توان آن را به صورت بافت پارچه‌ای نیز درآورد و از آن برای انتقال الکتریسیته بهره گرفت.
روش کار به این شکل بود که ترکیبی از سولفور در مایعی قرار داده می‌شود که در آن یون‌های مس با سولفور ترکیب می‌شوند و رشته‌ای اتمی از جنس مس تشکیل می‌دهند. سپس سولفور در بیرون با اتم‌های الماس پوشیده می‌شود و از آنجا که این ترکیب به دلیل یونی بودن، خود به خود و با تمایل الماس انجام می‌گیرد، کل فرایند ساخت سیم بیشتر از نیم‌ساعت زمان نمی‌برد.
نکته بسیار مهم در این روش این است که می‌توان ساخت سیم را به صورت اتم به اتم برنامه‌ریزی کرد. از آنجایی که از سولفور به‌عنوان بنیان ساخت رشته استفاده می‌شود، اندازه و تعداد پیوستن یون‌های مس و الماس، قابل کنترل است. ساختار نهایی به شکلی است که مس در مرکز کار رسانش و الماس‌ها در اطراف کار عایق را انجام می‌دهند و ترکیب حاصل می‌تواند با اتلاف «صفر» الکتریسیته را به مقصد برساند.
در صورتی که هزینه‌های تولید چنین سیمی کاهش و تکنیک آن اسان‌تر شود، می‌توان امیدوار بود که جایگزینی برای ابررساناهای دمای پایین به دست آمده است که در آینده در بحث ساخت پردازنده‌ها و حتی در آینده‌ای دورتر، در تولید تکنولوژی‌های پوشیدنی کاربرد خواهد داشت.
مترجم: محمدرضا احمدی‌نیا
انتهای پیام/
