اكتشف الباحثون مادة ذات خصائص تشبه الجرافين

قام فريق من الباحثين من ألمانيا وكوريا بتطوير ويقوم الآن باختبار مادة ذات خصائص فيزيائية مشابهة للجرافين. هيكلها يشبه الموصلات الفائقة ذات درجة الحرارة العالية القائمة على الحديد

وبعد منح جائزة نوبل في الفيزياء عام 2010 لعالمين قاما بدراسة مادة الجرافين، حظيت هذه المادة باهتمام كبير. قام فريق من الباحثين من ألمانيا وكوريا بتطوير ويقوم الآن باختبار مادة ذات خصائص فيزيائية مشابهة للجرافين. هيكلها يشبه الموصلات الفائقة ذات الحرارة العالية القائمة على الحديد، وبفضل تركيب ذراتها الفردية في الجدول الدوري للعناصر، يمكن تحويل بعض الذرات بسهولة إلى ذرات أخرى.

يمكن أن تؤدي هذه الخصائص إلى تطوير مواد جديدة يمكن أن تكون فائقة التوصيل، أو مغناطيسية، أو تعمل كعوازل.

وفي بداية العام، وصل الدكتور جون سونغ كيم من كوريا الجنوبية لاستخدام مختبر المجال المغناطيسي العالي في مدينة دريسدن الألمانية، وذلك لاختبار عدة عينات من المواد في مجالات مغناطيسية عالية. ولأول مرة على الإطلاق، درسوا المادة المعدنية SrMnBi2 واكتشفوا شيئًا مدهشًا: المادة التي تحتوي على ثلاثة عناصر مختلفة (السترونتيوم والمنغنيز والبزموت)، تتصرف فيزيائيًا بشكل مشابه للمادة السحرية الجرافين.

وبالنظر إلى تركيبتها وموقع عناصرها في الجدول الدوري، فإن المادة تسمح بترتيب بسيط وغير معقد مع الذرات الأخرى. يؤدي إدخال كمية صغيرة من الذرات الأجنبية إلى تغيير الخصائص الفيزيائية للمادة. قد يؤدي هذا التغيير إلى مواد مغناطيسية أو فائقة التوصيل جديدة تمامًا.

تم نشر النتائج، التي لا يمكن الحصول عليها إلا من خلال استخدام المجالات المغناطيسية العالية للغاية، في المجلة العلمية Physical Review Letters.

أخبار الدراسة