فیزیکدانان ایرانی بررسی کردند: دینامیک نانوحباب‌هایی ۵۰۰ برابر نازک‌تر از حباب صابون!

حباب صابون و حباب‌هایی که در مایعات تشکیل می‌شوند حدود نیم میکرومتر ضخامت دارند و بسیار ضعیف و دارای طول عمر چند ثانیه ای هستند.

فیزیکدانان از زمان لاپلاس به مطالعه نظری و تجربی حباب علاقه داشتند.  کروی بودن حباب، تجزیه رنگ نور و حتی خاصیت موئینگی همه از موضوعات مرتبط به فیزیک حباب است که اغلب با قوانین فیزیک کلاسیک قابل فهم و توجیه هستند؛ اما حباب‌هایی که بسیار مقاومتر از حباب صابون و دارای طول عمری به مراتب طولانی تر هستند، اخیرا مورد توجه محققان قرارگرفته است.

این حبابها مثلا بین تک لایه گرافن و زیرلایه تشکیل می شوند و با میکروسکوپ‌های نوری به راحتی دیده نمی شوند، تحرک پذیری  اندکی دارند  و سطحشان از جنس کربن است. فرض کنید حباب صابونی دارای شعاع یک سانتی متر است در این صورت شعاع نانو حباب ۱۰ میلیون بار کوچکتر است مثل نسبت اندازه کره زمین (حباب صابون) و توپ فوتبال (نانو حباب). یک نوع نانو حباب در ساخت گرافن روی زیرلایه ای از جنس پلاتین حاوی هوا یا آب و … تشکیل می شود.

در سال ۲۰۱۰ گروهی از پژوهشگران دانشگاه برکلی توانستند با میکروسکوپ تونل زنی روبشی حباب های هرمی شکل به اندازه کمتر از ۵ نانو متر را مشاهده کنند. شکل و اندازه نانو حبابها بسته به مواد استفاده شده و فرایند های شیمیایی در آزمایشهای مختلف می تواند متفاوت باشد.

به گزارش دیده‌بان علم ایران در تحقیق مشترک پژوهشکده فناوری های نوین دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی با دانشگاه های منچستر انگلستان و آنتورپ بلژیک با استفاده از تکنیک‌های مکانیک و دینامیک ملکولی، وابستگی شکل و اندازه نانو حباب های به دام افتاده در بین صفحه گرافن و زیر لایه بررسی شده است.

دکتر نیک‌عمل، سرپرست این تحقیق که استادیار گروه فیزیک دانشگاه شهید رجایی است، دانش آموخته کارشناسی دبیری فیزیک از دانشگاه بین‌المللی امام خمینی، کارشناسی ارشد فیزیک ماده چگال از دانشگاه صنعتی شریف و دکتری فیزیک محاسباتی از پژوهشگاه دانش‌های بنیادی است. زمینه اصلی تحقیقات این فیزیک‌پیشه ایرانی که برنده فلوشیپ ماری کوری اتحادیه اروپا در سال ۲۰۱۲ هم هست، بیوفيزيک و مدلسازي ساختارهاي زيستي و محاسبات مونت کارلوي کوانتومي بر روی نانو ساختارهای کربنی است.

انتهای پیام