ساخت جلیقه‌ی ضدگلوله‌ی گرافنی، سخت‌تر از الماس

 

مجله علمی ایلیاد - «دیامن» که از دو لایه‌ی متراکم گرافن تشکیل شده است، پس از ضربه خوردن موقتاً سخت‌تر از الماس می‌شود. اگر تحقیقات صورت گرفته در دانشگاه نیویورک نتیجه دهد، زره‌ی ضدگلوله که عمدتاً ضخیم و سنگین است، دیگر مورد استفاده قرار نخواهد گرفت. این دانشمندان به رهبری پروفسور «الیسا ریدو»، مشخص کرده‌اند که دو لایه گرافن متراکم به محض ضربه خوردن می‌تواند سختی‌ای برابر با سختیِ الماس داشته باشد.

برای کسانی که نمی‌دانند، گرافن از اتم‌های کربن ساخته شده است که با الگویی لانه زنبوری به‌هم متصل شده‌اند و به شکل ورقه‌های ضخیم تک اتمی در می‌آیند. بنا بر یکی از ادعاهای مشهور، گرافن قوی‌ترین ماده‌ی جهان است. این ماده‌ی جدید که «دیامن» نام دارد، فقط از دو ورقه‌ی گرافن روی تک لایه‌ی «کاربید سیلیکونی» ساخته شده است. گفته شده که دیامن در حالت منظم، مانند فویل، براق و انعطاف‌پذیر است. اگرچه وقتی فشار مکانیکیِ ناگهانی در دمای اتاق اعمال شود، موقتاً از الماس سخت‌تر می‌شود.

پروفسور «آنجلو بونجیورنو» این ماده را کشف کرد. وی مدل‌های کامپیوتری‌ای را طراحی کرده که نشان می‌دهد که اگر این دو ورقه به‌درستی تنظیم شده باشند، این ماده حتماً عمل می‌کند. سپس ریدو و همکارانش روی نمونه‌هایی از دیامن واقعی آزمایش‌هایی انجام دادند که از یافته‌های بونجیورنو حمایت می‌کند.

جالب توجه است که تاثیر سخت شدن فقط زمانی اتفاق می‌افتد که دو ورقه‌ی گرافن به‌کار رود، نه کمتر و نه بیشتر. گفتنی است که دانشمندان دانشگاه رایس، در جذب اثر «میکروبولت‌ها» با استفاده از گرافن که ۳۰۰ لایه ضخامت دارد، موفق بوده‌اند.

مقاله‌ای از این تحقیق اخیراً در مجله‌ی Nature Nanotechnology به چاپ رسیده است.

 

نوشته: بن کاکس‌ورد
ترجمه: زهرا جهانبانی - مجله علمی ایلیاد