علوم و فنون جدید

 نظرسنجي شماره 1
در مورد كدام‌يك از موضوعات مطرح شده مايل به كسب اطلاعات بيشتر هستيد؟






ارائه نظر 
 گلوله‌ها‌ي توخالي (زنگ تفريح شماره‌ي 90)
گلوله‌ها‌ي توخالي (زنگ تفريح شماره‌ي 90)زنگ تفريح فيزيك
نانولوله‌‌ها

گلوله‌هاي‌ توخالي
(Tubular peas)








مطالبي پيرامون نانولوله‌ها
نانولوله‌ها سال 1991 كشف شدند. آن‌ها فرم نويني از كربن، با 4 الكترون براي پيوند هستند. اتم كربن مي‌تواند به روش‌هاي متفاوتي با ساير اتم‌ها تركيب شود و مواد مفيد فراواني را توليد كند. الماس نمونه‌اي از آن‌هاست. همچنانكه در شكل مشاهده مي‌كنيد، هر اتم كربن با 4 همسايه‌اش پيوندي سه بعدي دارد. الماس مصنوعي به مراتب سخت‌تر از ماده‌ي طبيعي يافت شده بر روي زمين است.

ساختار عادي‌تر كربن، گرافيت است ، همان ماده به كار رفته در نوك مداد . برخلاف ساختار سه بعدي الماس، اتم‌هاي كربن در گرافيت با سه اتم ديگر در صفحه‌هاي دوبعدي به صورت هگزاگونال1 مقيد شده است كه هركدام اطراف ديگري را پوشش مي‌دهد، بنابراين گرافيت به سمت خارج از نوك مداد روي كاغذ مي‌لغزد. نمايي از ساختار گرافيت را مي‌توانيد در تصوير 2 مشاهده كنيد.


الماس

گرافيت

Buckyball فلورين‌هاي كروي

 ساختار نوين پيش‌بيني نشده‌ي كربن در سال 1987 كشف شد: فلورين كروي2 (buckyball)؛ يعني زماني كه در سياهي سمت چپ ، جريان زياد بين الكترودهاي كربني يك قوس الكتريكي ايجاد مي‌كند. فلورين كروي ساختار سه بعدي بسته‌ و سختي دارد. ساده‌ترين ساختار آن كرين 60 است (تصوير 3).

 

نماي كناري نانولوله كه شبكه‌ي بهم متصل اتم‌هاي كربن را نشان مي‌دهد.


اين سياهي يكنواخت از قوس‌هاي الكتريكي كربن، مي‌تواند حاصل ساختار جديد‌تري از كربن باشد؛ يعني نانولوله‌ها. نانولوله‌ها همانند نام پيشنهادي شان ، واقعاً كوچك هستند. ضخامت آن‌ها تنها چندنانومتر است، كم‌تر از يك هزارم ضخامت موي انسان. نانولوله‌ها تا يك ميلي‌متر رشد مي‌كنند.

براي نشان دادن شكل نانولوله‌ها، پيچش رو به بالاي يك صفحه‌ي گرافيت كه يك لوله‌ي استوانه‌اي باريك ايجاد مي‌كند را در نظر بگيريد (در تصوير ديده مي‌شود). هر اتم كربن همواره با سه همسايه‌ي نزديكش پيوند مي‌يابد و اين آرايش پيوندها موجب مي‌شود كه نانولوله‌ها با داشتن 16/ 1 چگالي فولاد، 100 برابر سخت‌تر از آن باشند. به علاوه‌ نانولوله‌ها بنا به خواص الكتريكي شان مي توانند كاربردهاي گوناگوني در تجهيزات الكتريكي داشته باشند.



1در شكل مي‌توانيد شمايه‌ي هگزاگونال را ببنيد. در اين نوع آرايش‌ بلورها هستند كه مواد را تشكيل مي‌دهند و هركدام بنا به جهت‌گيري بلورها در ماده ويژگي‌هاي خاصي دارند. كما اينكه دو نوع گرافيت مي‌توانيم داشته باشيم. الزاماً بلورها آرايش يكنواختي در ماده ندارند. معمولاً مواد، تركيبي پيچيده و شلوغ از چند جهت و نوع بلور هستند.

2فلورين كروي يا Buckyball (به احترام Richard Buckminister Fuller 1983-1895) نامي است براي شبكه‌اي كربني كه در آن مولكول‌هاي كربن از 60 اتم منظم در يك جسم چندوجهي تشكيل شده، و شبيه خطوط كوتاه بين دونقطه روي سطح كروي چيده شده اند.



1387/7/24 لينک مستقيم

نظر شما پس از تاييد در سايت قرار داده خواهد شد
نام :
پست الکترونيکي :
صفحه شخصي :
نظر:
تایید انصراف

 فعاليت هاي علمي
 تماس با ما
 بازديدها
خطایی روی داده است.
خطا: بازديدها فعلا" غیر قابل دسترسی می باشد.