تاثیر جدول مندلیف بر علم امروزی

مجله علمی ایلیاد - امسال ۱۵۰امین سالگرد ایجاد جدول تناوبی است و قوانین استخراج شده توسط «دیمیتری مندلیف» برای ساخت این جدول هنوز در حال پیشرفت دادن تحقیقات امروزه است. دانشمندی از دانشگاه میشیگان در شماره‌ی ویژه‌ای از مجله‌ی Science به تحقیقات کنونی درباره‌ی جدول مندلیف پرداخته است. «جیمز مک‌کاسکر» می‌گوید: «هدف ما در معرض دید قرار دادن تحقیقات معاصری است که در حال کار برای درک رویکردهای جدید نسبت به فرآیندهای نوری شیمیایی هستند.»

تمرکز مک‌کاسکر بر روی فرآیندهای جذب نور توسط عناصر واسطه‌ در جدول تناوبی بوده است. ترکیبات حاصل از این عناصر در همه چیز شامل انرژی خورشیدی تا سنتز مواد آلی، حضور دارند. مک‌کاسکر می‌گوید: «جذب موثر و استفاده از نور خورشید برای جایگزین کردن سوخت‌های فسیلی و مقابله با تغییرات اقلیمی بسیار حیاتی است. برای نیل به این هدف، یکی از فرآیندهای کلیدی که در ادامه‌ی جذب نور باید رخ دهد، انتقال الکترون‌ها است؛ مانند اتفاقی که گیاهان در فوتوسنتز انجام می‌دهند.» داشتن این توانایی چالش‌های زیادی دارد، زیرا ترکیباتی که در تبدیل نور به بار الکتریکی بسیار کارآمد هستند در طبیعت بسیار کمیاب هستند. به‌عنوان مثال، می‌توان به «رنیوم» و «ایریدیوم» اشاره کرد.»

مک‌کاسکر می‌گوید: «رنیوم جزو پنج یا شش عنصر کمیاب در پوسته‌ی زمین است. لازم است جایگزینی مانند آهن برای آن پیدا شود که راحت‌تر در دسترس باشد. این مساله یک مشکل مهندسی یا مربوط به ساخت نیست، بلکه مربوط به علوم پایه‌ای است که منشاء آن را مندلیف در زمان ساخت جدول تناوبی پیدا کرده است.» اینجا است که ترکیب شیمی آلی و شیمی معدنی به کمک یگدیگر می‌آیند و با استفاده از روش‌های طیف‌سنجی این مشکل را حل می‌کنند.

مک‌کاسکر می‌گوید: «یکی از مواردی که در استفاده از انرژی خورشید اهمیت عملی دارد، طیف‌سنجی لیزری فوق سریع است. این روش به ما اجازه می‌دهد، تکامل یک سیستم شیمیایی را طی زمان‌های بسیار کمی پس از جذب شدن نور، دنبال کنیم. اگرچه کارهای زیادی برای انجام دادن باقی مانده است، ولی درک اینکه مساله‌ی مورد بررسی دارای ماهیت تناوبی است و همچنین اینکه گروه‌های زیادی در سراسر دنیا در حال کار بر روی این مورد هستند، ما را به آینده امیدوار می‌کند.»

 

نوشته: ScienceDaily
ترجمه: امید محمدی – مجله علمی ایلیاد