2010 оны 10-р сарын 5-ны өдөр Шведийн Вангийн Шинжлэх ухааны Академийн шийдвэрээр орос гаралтай, Манчестерийн их сургуулийн профессор Андрей Гейм, Константин Новосёлов нарт Нобелийн шагнал хүртээжээ. Энэ хоёр физикч эрдэмтэн “графен” хэмээн нэрлэгдсэн урьд өмнө огт байгаагүй шинэ материалыг гарган авсан юм.
Тэгвэл графен гэж юу юм бэ? Графен гэдэг бол хамгийн нимгэн, хамгийн бат бөх нүүрстөрөгчийн нимгэн хавтгай юм. Энэ нимгэн хавтгай цахилгаан ба дулааныг зэсээс илүү сайн дамжуулна. Бараг тунгалаг мөртлөө маш нягт бүтэцтэй, дотуур нь хийн хамгийн жижиг хэсэг болох гелийн атом ч нэвтрэн гарч чадахгүй. Дэлхий ертөнц дээр оршин тогтнож байгаа амьдралын эх үүсгэвэр болсон нүүрстөрөгч энэ удаа бас л биднийг гайхшралд орууллаа. Гейм ба Новосёлов нар ердийн харандааны гол бал чулуунаас наалдамхай хальсыг ашиглан нэг атомын хэмжээний зузаантай графены нимгэн хальсыг гарган авчээ. Олонх эрдэмтэд кристаллын ийм нимгэн хальс тогтвортой байж чадахгүй гэж үзэж байлаа. Гэтэл ийм нимгэн хальс тогтвортойгоор барахгүй, эдүгээ эрдэмтэд графены нимгэн хальсыг хэрэглэн хоёр хэмжээстэй кристаллын гайхамшигтай шинж чанарыг судлах өргөн хүрээтэй ажлыг эхлүүлж байна.
Графеныг нээснээр квант физикийн үзэгдлүүдийг судлах шинэ чиглэлүүдийг буй болголоо. Түүнийг ашиглан өмнө байгаагүй шинэ материалыг гарган авч электроникт ашиглах хэтийн практик төлөв нээгдэж байна. Судалгааны анхны үр дүнгээс авч үзвэл графеныг хэрэглэж үйлдсэн транзистор бүхий компьютерийн хурд, цахиуртай компьютерийнхээс хавьгүй их байх ажээ. Бараг тунгалаг мөртлөө дамжиц сайтай графеныг хэрэглэн тунгалаг мэдрэмтгий дэлгэц, гэрэлтэгч самбар ба нарны батарей үйлдвэрлэх хэтийн ирээдүй байна. Графеныг пластмасстай хольж гарган авсан композит материалын цахилгаан дамжиц сайжирахаас гадна, дулаанд тэсвэртэй, бат бөх, нимгэн мөртлөө хөнгөн, уян байна. Ирээдүйд автомашин, онгоц, хиймэл дагуул зэргийг энэ материалыг ашиглан үйлдвэрлэх байж магадгүй.
Г.Шилагарди, Д.Эрдэнэбаатар, Ц.Хандмаа
Ном зүй:
- 1. К.С.Новоселев. Графен: Материалы Флатландии
УФН. Том. 181. №12, стр 1299-1311. 2011.
- 2. K.S. Novoselov at al. Science 306. 666 (2004)
- K.S. Novoselov at al. Nature Phys. 2. 177 (2006)