Νέες ιδιότητες του γραφενίου στο φως

Ένα πείραμα του πανεπιστημίου του Μέριλαντ των ΗΠΑ φανερώνει μια νέα ιδιότητα του γραφενίου να ανιχνεύει το φως. Η συσκευή που κατασκεύασαν λειτουργεί για φως χαμηλών συχνοτήτων και παρόλο που χρειάζεται να ψυχθεί σε χαμηλές θερμοκρασίες της τάξεως των -267 βαθμών Κελσίου, η ομάδα υποστηρίζει πως τα νέα μοντέλα θα λειτουργούν και σε θερμοκρασία περιβάλλοντος αλλά και σε ένα μεγάλο εύρος συχνοτήτων. Η συσκευή βασίζεται στη λειτουργία του βολόμετρου - από την ελληνική λέξη βολή, το οποίο είναι ένα όργανο που δέχεται «βολές» ενέργειας, φωτόνια στη συγκεκριμένη περίπτωση, τα οποία μετατρέπει σε θερμότητα. Η θερμότητα αυτή μεταβάλλει την ηλεκτρική αντίσταση του γραφενίου, και συνεπώς μετρώντας τις μεταβολές στην αντίσταση, αναγνωρίζουμε το είδος και την ποσότητα της ακτινοβολίας. Τέτοιου είδους συσκευές θα μπορούσαν να βρουν μεγάλο εύρος εφαρμογής, όπως σε συστήματα ασφαλείας σε αεροδρόμια, σε ιατρικές απεικονίσεις ή και στην αστρονομία...

Την ίδια στιγμή, ερευνητές από το πανεπιστήμιο Rice, ανακοίνωσαν και εκείνοι ενδιαφέροντα αποτελέσματα σχετικά με το γραφένιο. Σε μία μέθοδο που θα μπορούσε να βρει εφαρμογές στην οπτοηλεκτρονική και σε οπτικούς αισθητήρες, κατασκεύασαν ένα διακόπτη από γραφένιο, μεγέθους όσο ένα γραμματόσημο, ο οποίος ανάλογα με την ηλεκτρική τάση που εφαρμόζεται στα άκρα του, επιτρέπει ή όχι τη διάδοση της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας εντός της συσκευής.

To γραφένιο ήταν η ανακάλυψη που έδωσε το βραβείο Νόμπελ το 2010 στους Andre Geim και Konstantin Novoselov του πανεπιστημίου του Μάντσεστερ, και πρόκειται για ένα υλικό που μοιάζει με κυψέλη ατόμων άνθρακα και στην ουσία καταλαμβάνει μόνο δύο διαστάσεις, εξαιτίας του πολύ μικρού πάχους του, ίσο με το πάχος ενός μόλις ατόμου και μικρότερο από ένα δισεκατομμυριοστό του μέτρου. Οι δύο ερευνητές πειραματίστηκαν με απλή κολλητική ταινία, που εφάρμοσαν σε γραφίτη. Αφού την ξεκόλλησαν παρατήρησαν στο μικροσκόπιο να έχει σχηματιστεί πάνω στην ταινία αυτή η επιφάνεια από ένα υλικό τόσο λεπτό που σύμφωνα με τις υφιστάμενες θεωρίες δεν θα έπρεπε να υπάρχει. Ονόμασαν το νέο υλικό γραφένιο, κι σχημάτισαν μια νέα θεωρία που εξηγούσε τις ιδιότητές του. Σήμερα αποτελεί ένα πολύ ενεργό πεδίο έρευνας, καθώς οι εφαρμογές του γραφενίου στην τεχνολογία είναι ακόμη σε πρώιμο στάδιο, είναι όμως φανερό πως πρόκειται για ένα πολλά υποσχόμενο υλικό με εντυπωσιακές ιδιότητες. 

www.naftemporiki.gr