امکان تولید الکتریسیته پایدار برای تامین انرژی نانو ماشین ها

مهر/ محققان ايراني با همکاري محققان خارجي درصدد هستند تا با توليد الکتريسيته ساکن، انرژي مورد نياز نانوماشين ها را فراهم کنند. مهدي نيک عمل، از دانشگاه تربيت دبير شهيد رجايي و محققاني از دانشگاههاي ارکانزاس آمريکا و آنتورپ بلژيک، امکان توليد الکتريسيته پايدار جهت تامين انرژي مورد نياز نانو ماشين ها را بررسي کردند. ۲۰۰ سال بعد از رابرت براون که براي اولين بار حرکت براوني ذرات محلول در آب را مورد بررسي قرار داد، فيزيکدانان همچنان در حال رمز گشايي از حرکات براوني هستند. مهدي نيک عمل به همراه همکارانش دريافتند که گرافن آزاد مانند ذرات براوني به طور مداوم در حال ارتعاش است. هنگامي که تداخل هاي متناوب منجر به لرزش و انحناي غشاء مي شود، اين ارتعاشات اتفاق مي افتد. شايد از اين ارتعاشات که در دماي اتاق اتفاق مي افتد بتوان براي توليد انرژي مورد نياز براي نانو ماشينها استفاده کرد. حرکات عمودي در گرافن معلق در مقياس اتمي به وسيله ميکروسکوپ الکتروني روبشي توسط اين تيم پژوهشي مورد بررسي قرار گرفت. پژوهشگران از ابزاري استفاده کردند که مي تواند براي ۱۰ هزار ثانيه به طور متناوب از حرکات عکس برداري کند. همانطور که براي حرکات براوني انتظار مي رود، پژوهشگران متوجه شدند که غشاها به صورت تصادفي لرزش مي کنند و در طول آزمايش بيشترين تغييرات ارتفاع ۱۰ نانومتر اندازه گيري شد. به علاوه در زمان هايي انحناي غشاها به سمت درون با سرعت بالاتر و گام هاي طولاني تر و جهش هاي بلندتر از لرزش هاي پس زمينه به وقوع پيوست. انرژي جنبشي اين جهش ها به اندازه کافي بزرگ است و مي توان با تبديل آن به انرژي الکتريکي يک منبع انرژي در ابعاد نانو بدست آورد. با اينکه پژوهشگران، غشاها را به مدت نيم ساعت تا ۴۵ دقيقه بررسي کردند انتظار دارند که اين ارتعاشات و جهش ها به طور نامحدود ادامه يابد و به اين ترتيب انرژي براي نانوماشينها به طور پيوسته توليد شود. اين مقاله در آخرين شماره مجله PHYSICAL REVIEW LETTERS به چاپ رسيده و خبر آن در سايت انجمن فيزيک آمريکا منتشر شده است. با کانال تلگرامي «آخرين خبر» همراه شويد