تكنولوجيا النانو: هل يمكننا تحويل الفحم إلى ألماس؟

محمد علي

في أحد المشاهد المألوفة من فيلم Star Wars الأخير، يتذكر كل من شاهد الفيلم مشهد الفتاةراي” وهي تكدح في النهار من أجل الحصول على الطعام عند المغيب. حسناً.. الجميع يعلم أن هذا الفيلم خيالي، لكن اللافت للنظر؛ أن الطعام الذي تناضل الفتاة من أجل الحصول عليه هو قطع بلاستيكية عادية، وهذا غريب جداً، وبعد الحصول عليها منالضخمتضيف إليها شيئاً سحرياً ما يحوّلها إلى قُوت يشبه قوتنا نحن، فنشهد هذا التحول مفاجئ!

إن هذا التحول الجوهري والمفاجئ، الذي حوّل المادة البلاستيكية العادية إلى مادة أخرى أثمن وأجدى نفعاً يبدو غريباً وخُرافياً بعيون سطحية، ويُلائم الفيلملأنه خيالي“. لكن هل من المستحيل حقاً أن يحدث تحوّل من مثل هذا النوع واقعياً؟ فيتحول على سبيل المثال الفحم الحجري الرخيص إلى معدن الألماس النفيس؟ يتحول الفحم الأسود الذي يصبغ أيدي من يمسكه بالسواد وهو لا يساوي عند الناس شيئاً إلى شيء آخر مناقض له تماماً، إلى ألماس غالٍ ونفيس، جامع لكل جميل: خفة الوزن،جمال المنظر، بهاء الإطلالة، وانعكاس الضوء، وإشعاع النور.

لكن كيف نتمكن من صنع الألماس من الفحم فعلاً؟

coal.jpg

في ديسمبر من عام 1959، أشار عالم الفيزياء الكبير ريتشارد فاينمان في إحدى محاضراته إلى مجال علمي جديد، ودعا إلى استكشافه والاعتناء به جيداً، وهو مجالتكنولوجيا النانو، وذلك لاستشعاره أهمية هذا المجال مستقبلاً. وفي عام 1981 لُبّيت الدعوة واختُرع في البداية  مجهر يسمىمجهر المسح النفقي، الذي يستخدم لرؤية مكونات الذرة ودراسة تركيب الجزيئات بدقة وانتظام، وكان هذا الاكتشاف زر انطلاق ثورة تكنولوجيا النانو.

لهذه التكنولوجيا العجيبة عدّة مبادئ، من أهمها: مبدأ تحويل أو تغيير خواص المادة.

ومبدأ تغييرخواص المادةفي هذه التكنولوجيا الجديدة يمكن أن يطبق على أي مادة مهما كانت، وتمكن الإنسان من صنع ما يريد، وهي بذلك تفتح الأبواب على مصاريعها لإحداث ثورات علمية وصناعية في جميع المجالات، وبالتأكيد تمكننا من تحويل خواص الفحم إلى خواص الألماس، (تصوّر!!).. فكلاهما يتكونان من سلسلة متراصة من الكربون في شكل هندسي معين يختلف في المادتين، ولكن الكون واحد. ومن خلال تقنيةالنانويمكن إعادة تشكيل ذرات الكربون الموجودة في الفحم، لتصبح  في نفس الشكل الهندسي الذي تتراص به ذرات الألماس، وبذلك يتحول الفحم إلى ألماس فعلاً.

هل تكنولوجيا النانو مذهلة؟ بالتأكيد! فهي التي قد تصنع لنا جنة من نار!

diamonds

About Open Staff Writers

Contributions by a number of writers who wish to write under Open's name. مواضيع من مجموعة مشاركين اختاروا الكتابة تحت إسم أوبن