Cercetătorii englezi care descoperiseră cu nouă ani în urmă grafenul au reușit să identifice o nouă proprietate remarcabilă a ceea ce mulți experți numesc „primul material-minune al secolului al XXI-lea”. Grafenul reprezintă cel mai subțire material identificat până în prezent – o „foaie” de grafen are o grosime de numai un atom și de aceea cercetătorii susțin că este primul material bidimensional identificat de specia umană. Ultima descoperire, este faptul că fragmentele minuscule de grafen pot fi făcute magnetice, iar magnetismul lor poate fi activat și dezactivat prin intermediul unui simplu comutator electric.
Acest lucru ar putea duce la conceperea unor noi dispozitive electronice cu un consum extrem de scăzut de energie. La ora actuală, grafenul este studiat pentru a fi utilizat în numeroase domenii, printre care ecrane de calculator flexibile, baterii îmbunătățite, celule fotovoltaice, senzori foto, aripi de avion mai puternice, sisteme noi de livrare ale medicamentelor și chiar o membrană ce transformă apa sărată în apă potabilă.
Oamenii de știință englezi formează prima echipă care reușește să demonstreze un mecanism prin care magnetismul unui material poate fi pornit și oprit (în comparație cu schimbarea direcției dinspre nord spre sus și invers). Materialele magnetice constituie un element foarte important al multor dispozitive de stocare a informației, printre care discurile de calculator, care stochează biți de date prin polarizarea nord sau sud. Schimbarea orientării magnetice reprezintă un proces lent și consumator de energie, care nu a fost încorporat în dispozitive active precum tranzistorii.
Această reușită le permite oamenilor de știință să lucreze în vederea realizării unor dispozitive similare tranzistorilor în care informația este stocată prin schimbarea stărilor grafenului între cea magnetică și cea non-magnetică. Grafenul constituie cel mai subțire material posibil, fiind format dintr-o „fâșie” de atomi de carbon legați într-un tipar hexagonal. Atunci când sunt eliminați sau agăugați câțiva atomi, apar proprietățile magnetice. Oamenii de știință englezi au arătat că atunci când este aplicat un voltaj, „nori miniaturali de electroni” își fac apariția împrejurul găurilor formate (sau, după caz, în jurul atomilor suplimentari). Acest lucru duce la crearea unui magnet microscopic care dispare instant atunci când voltajul este oprit.
Efectul poate fi repetat de multe ori prin pornirea și oprirea curentului electric. Această descoperire este cu totul neașteptată. Va trebui să mai treacă câțiva ani, însă acest magnetism controlabil ar putea avea un impact mai mare în comparație cu cel prefigurat în cele mai optimiste scenarii. Cu toate că grafenul este cercetat în laboratoare din lumea înteagă, Anglia rămâne locul cu cele mai multe descoperiri legate de acest material uluitor. În anul 2015, în orașul Manchester, unde au fost descoperite noile proprietăți ale grafenului de către oamenii de știință, va fi inaugurat National Graphene Institute, un centru de cercetare în valoare de 61 de milioane de lire sterline.
Sursa: www.descopera.ro
Autor: Marius-Constantin POPA, Redactor Info APOLLONIA
