Zespół naukowców pod kierownictwem prof. Nikhil Koratkar i prof. Pulickel Ajayan pokrył kawałek miedzi grafenem, po czym polał go wodą. - Okazało się, że zachowanie wody nie zmienia się. Woda "nie zauważa", że między nią a miedzią, z którą oddziałuje jest coś bardzo cienkiego. W tym sensie grafen jest dla wody "niewidzialny" - tłumaczy w TOK FM, w programie
Radiowa Akademia Nauk , prof. Andrzej Wysmołek. Co w tym takiego ciekawego?
- Ważne jest zastosowanie. Miedź pokryta grafenem jest bardziej odporna na niszczące czynniki zewnętrzne, np. utlenianie. To ważne m. in. w wymiennikach ciepła, które zawierają systemy klimatyzacji. Miedź pokryta grafenem przewodzi ciepło jeszcze lepiej, wzrasta więc wydajność - tłumaczy fizyk. Eksperyment był elementem szerszego badania na temat tego, jak zwilżają się różne materiały. - To czy ciecz zwilża, czy rozpływa się po powierzchni jest dla nas bardzo istotne - mówi prof.Wysmołek. - Na przykład w przypadku parasola. Wolimy, żeby się nie zwilżał i nie przepuszczał wody, ale żeby tworzyły się na nim kropelki i spływały po powierzchni. Taka właściwość ma wiele zastosowań technicznych - wyjaśnia naukowiec.
Materiał, który nie ma wysokościGrafen to jest pojedyncza warstwa atomów węgla, ułożonych jak w plastrze miodu. Płatek grafenu to najcieńszy materiał na świecie. - Jest dwuwymiarowy. Cieniej się nie da - mówi po prostu prof. Wysmołek. - Nie ma wysokości. Jego wszystkie własności sa opisane przez to, co dzieje się w płaszczyźnie. Taki materiał jest fascynujący, ma mnóstwo własności, które my fizycy lubimy - opowiada naukowiec.
"Naj" grafenu można mnożyć. Jest świetnym przewodnikiem ciepła, może chłodzić procesory, przewodzić prąd, jednocześnie będąc niemal przezroczystym (pojedyncza warstwa grafen pochłania tylko 2,5% światła). są już wyprodukowane pierwsze ekrany dotykowe z użyciem grafenu, zamiast stosowanych dotychczas tlenków. Ale to nie wszystko. - Elektrony, które mają normalną masę i ładunek, w grafenie zaczynają zachowywać się, jakby tę masę straciły - opowiada prof. Wysmołek. - To jest coś fascynującego. Coś co nie ma masy, a przenosi ładunek - cieszy się fizyk.
Grafen produkcjaTen materiał jest na co dzień obok nas, chociażby w ołówkach. - Grafit to nic innego jak stos warstw grafenowych. Możemy nim pisać, bo grafen jest bardzo silnie związany wewnątrz warstwy, ale one same są między sobą powiązane bardzo luźno - tłumaczy fizyk.
Za wyprodukowanie grafenu fizycy Andre Geim i Kostya Novoselov z University of Manchester dostali w 2010 r. Nagrodę Nobla. Materiał powstał dzięki użyciu taśmy klejącej.
Ci pomysłowi fizycy wykazują się też sporą dawkę poczucia humoru. Geim jako współautora
pracy wpisał swojego chomika.
Nie tylko grafenem fizyk żyjeChomik był też elementem badań Geima nad lewitacją. Gryzoń jednak chciał uciekać, dlatego zjawisko lewitacji było trudno do zaobserwowania. Geim dorobił się za te badania Antynobla. Podobno nie zniechęciło to innych badaczy do prób lewitowania... aligatorka. Okazały się nieskuteczne.
Grafen nie przepuszcza wirusów- Mówi się oczywiście o superszybkich komputerach, super-kondensatorach. Takie kondensatory być może będą produkowane na wydziale Chemii UW we współpracy z Instytutem Technologii Materiałów Elektronicznych, z którym Wydział Fizyki UW stale współpracuje - mówi prof. Wysmołek. - Ale znajdzie też zastosowanie w medycynie. Grafen nie przepuszcza rożnego rodzaju gazów, może też blokować przepływ wirusów. Myśli się więc o opatrunkach, blokujących dostęp drobnoustrojów - tłumaczy fizyk. Naukowiec wymienia także możliwości wzmocnienia włókien w materiałach budujących samoloty. - Chcemy mieć lekką konstrukcję, która jest bardzo wytrzymała. Uzyskuje się ją dzięki materiałom kompozytowym: mieszamy ze sobą w dobrze dobrany sposób jakiegoś rodzaju plastik z płaszczyzną grafenu. Otrzymujemy dzięki temu materiał bardzo wytrzymały, a jednocześnie lekki - tłumaczy fizyk. - Możliwych zastosowań jest naprawdę dużo - dodaje prof. Wysmołek.
Posłuchaj całej rozmowy:
