رفتن به کيهان به کمک فناورينانو
دکتر نيکولا پاگنو دربارة روش ابداعي گروه خود ميگويد: «ما براي انجام آزمايشهاي کشش بر روي کابلهاي نانولولهاي بزرگمقياس با طولهاي مختلف، هزاران شبيهسازي تصادفي چندمقياسه انجام داديم.» وي و همکارانش براي نخستين بار نشان دادهاند که يک مدل رايانهاي ميتواند يک کابل نانولولهاي چندکيلومتري را شبيهسازي کند. براي بررسي مقياسهاي طولِ مذکور، ضرورتاً بايد از شبيهسازيهاي چندمقياسه استفاده شود تا به کمک آن، بتوان طول يک نانولولة منفرد را تا ۱۵ مرتبة بزرگي گسترش داد و به طول کابلِ بالابرِ فضايي رساند.
اين گروه کابلهايي با اندازهها و اشکال مختلف، همچنين غلظتهاي عيوب متفاوت را شبيهسازي کردند و دريافتند که مقاومت اين کابلهاي نانولولهاي بزرگمقياس برخلاف فرضيات پيشين، حداکثر ده گيگاپاسکال است؛ اين در حالي است که مقاومت نظري نانولوله بسيار بزرگتر از اين مقدار و حدود صد گيگاپاسکال است.
پاگنو توضيح داد که در شبيهسازيهاي چندمقياسة آنها، شاخصها به بهترين شکل برازش نشدهاند: در گام اول، ميزان اولية شاخص مستقيماً از آزمايشهاي نانوکششِ نانولولهها تخمين زده ميشود و خروجي گام اول، ورودي گام دوم است و اين فرايند تا آنجا ادامه دارد كه گامهاي بعدي نيز به اجرا درآيند. آنها در عرض پنج گامِِ سلسلهمراتبي، طول شبيهسازيشده را از طول يک نانولولة منفرد(حدود صد نانومتر) به طول مگاکابلِ بالابرِ فضايي(حدود صدهزار کيلومتر) گسترش دادند.
براي ارزيابي عددي مقاومت کابل بالابرِ فضايي، محققان مذکور از کد رايانهاي به نام SE3، که در سال ۲۰۰۶ بهوسيلة پاگنو نوشته شده بود، استفاده کردند. به کمک چنين مدلي، علاوه بر محاسبة تنشِِ شکستِ کابل ميتوان منحنيهاي تنشـکرنش، مدولهاي يانگ، تعداد و محلِ فيبرهاي شکستهشده، انرژي جنبشي تابششده، انرژي شکستِ جذبشده و ساير کميتهاي مشابه را نيز محاسبه نمود.
هماکنون اين گروه در پي رسيدن به ستارهها نيستند؛ بلکه ميخواهند خصوصيات اسمياي چون مقاومت، چگالي انرژي تلفشده و... را که در توسعة مدلهاي واقعي نانولولهها و نانواليافها اهميت بسيار زيادي دارند، بررسي و اندازهگيري کنند.
نتايج اين تحقيق در نشرية Small به چاپ رسيدهاست
منابع
| http://www.nanowerk.com/spotlight/spotid=6674.php |
خدای را سپاسگزارم که به من فرصت داد تا بتوانم به وسیله این وبلاک با بندگانش ارتباط برقرار کرده و همچنین معلوماتم را نشر دهم .برای همه بازدیدکنندگان ارزوی توفیق را از خدای منان دارم.