استخدام الكربون في إنتاج مادة عالية المغناطيسية

درجات الحرارة العالية لا تضعف استقرارالمادة ولاتؤثر على خصائصها

موسكو: علي عبد الرزاق نجحت مجموعة من العلماء الروس في اجراء واحدة من اكثر التجارب الفيزيائية فرادة من نوعها، اذ تمكنت بنتيجة التجربة من تحويل الكربون النقي الى مادة عالية الانفاذية المغناطيسية، اي في استخدام مادة عضوية في الحصول على المغناطيس.
والميزة الاساسية لنتيجة التجربة هي التمكن من الحصول على مغناطيس ذي قوة عالية ويحتفظ بقابلية التمغنط حتى في درجات الحرارة العالية التي تصل الى حدود 230 درجة مئوية. وقد نفذت التجربة باستخدام عينة من احد انواع الكربون النقي الذي يتألف تركيب الجزئية الواحدة منه من 60 ذرة كربون (60C) ويقع في حالة الطور البوليميري بشكل موشور سداسي منتظم. وتقوم التجربة بتعريض المادة الكربونية الى ضغط هائل يعادل 60 ألف ضغط جوي ودرجات حرارة تتراوح بين 700 ـ 800 درجة مئوية. وقد استخدمت لهذا الغرض اجهزة متطورة جدا يمكن بواسطتها الحصول على ضغط يعادل 4 ملايين ضغط جوي ودرجة حرارة تصل لغاية 5000 درجة مئوية. وكان لظهور صفة الانفاذية المغناطيسية العالية على عينة الكربون، نتيجة تجربة غير متوقعة ولا تخلو من المفاجأة حتى جرى الاعتقاد في البداية باحتمال وجود مادة معدنية شائبة في بوليمير الكربون.
الا ان الفحص الدقيق الذي اجري على العينات، بساهمة علماء من السويد والمانيا والبرازيل، اظهر بشكل لا يقبل الشك خلو هذه العينات من وجود مادة معدنية ضمنها. وفي هذا المجال اكد يوري يفدوكيموف، الاستاذ في جامعة موسكو، والخبير في مجال مركبات الكربون التآصلية (أي المختلفة في الشكل والمتماثلة في التركيب الكيميائي)، على ارتباط عوامل نجاح مثل هذه التجارب مع طريقة الاداء ونوعية الاجهزة المستخدمة، بالاضافة الى كيفية تحمل النظم التقنية لنظافة سير التجربة، على اعتبار ان وجود اي مادة معدنية في عينة الكربون، حتى وان كانت صغيرة جدا في حجمها، يمكن ان تغير الصورة الحاصلة بمجملها، وبالتالي تؤدي الى الحصول على نتائج خاطئة.
ويعتبر استقرار المادة المغناطيسية الناتجة حتى في درجات الحرارة العالية، هو الاكتشاف الاساسي في مثل هذا النوع من التجارب. وبهذا الصدد اشار المرشح للعلوم الكيميائية فاليري دفيدوف، احد المشرفين على التجربة، الى ثبات الصفات المغناطيسية في المادة الحاصلة، الى جانب توفر امكانية استعادتها او اعادة انتاجها.
وسبق ان اجريت تجارب على مواد عضوية نقية لغرض اكتشاف الصفات المغناطيسية فيها، فقد اجريت تجربة على بعض انواع اكسيد النتروجين بتعريضه الى درجة حرارة منخفضة جدا بلغت 0.65 درجة بمقياس كلفن (درجة الحرارة المطلقة)، اي بزيادة جزء من درجة واحدة فوق الصفر المطلق واقل بكثير من درجة كوري (اي درجة الحرارة التي تفقد عندها المادة صفاتها المغناطيسية)، الا ان التجربة هذه لم تعط النتيجة المنتظرة بسبب اعتمادها على العوامل الاولية للتجربة، اذ ظهر انحراف واضح عن القابلية المغناطيسية للعينة بعد الانتهاء من التجربة.
وقد اعلنت بعض الدوائر العلمية في العالم، في فترة لاحقة، عن وجود امكانية تجريبية في استخدام بعض المواد غير المعدنية واكسابها صفات مغناطيسية عالية النفاذية في درجات الحرارة الاعتيادية، الا انه تبين في النتيجة عدم استقرار الصفات المغناطيسية في العينات المستخدمة ورداءة نوعية اعادة انتاجها. اما التجربة الناجحة للعلماء الروس فقد نفذت في معهد فيزياء الضغط الفائق المعروف باسم ل. فيرشاكين التابع لأكاديمية العلوم الروسية والكائن في مدينة تروتسك بالقرب من العاصمة موسكو.
منقول للامانة http://www.asharqalawsat.com