اكتشاف خارطة طريق مبتكرة لإنتاج 10 مواد فائقة التوصيل من تركيبة واحدة
أعلن فريق بحثي من مختبر أرغون الوطني (ANL) وجامعة نورث وسترن في الولايات المتحدة عن تحقيق اختراق علمي يغير قواعد اللعبة في اكتشاف المواد، عبر تطوير وسيلة ثورية لإنتاج الموصلات الفائقة.
نجح العلماء في استخراج 10 مركبات بلورية فريدة من نوعها انطلاقاً من صيغة كيميائية واحدة، وذلك من خلال التلاعب بالترتيب الذري داخل عائلة من المواد غير العضوية، مما يفتح أفقاً جديداً أمام تكنولوجيا نقل الطاقة دون فقدان.
اعتمد الفريق في تجاربه على دمج عناصر الباريوم (Ba)، والأنتيمون (Sb)، مع خليط متغير من الكبريت (S) والتيلوريوم (Te)، وفقاً لما نقله موقع “interestingengineering”.
وبالرغم من ثبات النسبة الكيميائية للمكونات عند “1:1:3″، إلا أن عملية استبدال ذرات الكبريت محل التيلوريوم أدت إلى نتائج مذهلة، فلم تندمج العناصر لتكوين محلول صلب تقليدي، بل تشكلت هياكل بلورية متباينة تماماً في كل مرة تمت فيها زيادة نسبة الكبريت، وهو ما وصفه الباحثون بـ “السلسلة المتجانسة” التي يربطها منطق رياضي واحد.
ثورة التصميم الذري في مواجهة الصدفة
أكد الدكتور ميركوري كاناتزيديس، أستاذ علوم المواد المشارك في البحث، أن الهدف الجوهري هو الابتعاد عن منهجية “الصدفة” التي ميزت اكتشافات الموصلات الفائقة سابقاً.
وأوضح قائلاً: “نريد العثور على عائلات جديدة من المواد والبقاء متقدمين على الذكاء الاصطناعي، لكي نمده بالبيانات والمعرفة الصحيحة في حال نجاحنا”.
وتعكس هذه الرؤية رغبة العلماء في السيطرة الكاملة على الخصائص الكمومية للمواد، مثل المغناطيسية والناقلية الفائقة، بدلاً من انتظار المفاجآت المختبرية.
باستثمار مليار دولار.. الصين تؤتمت شبكة الكهرباء بـ8500 روبوت مدعوماً بالـAI – موقع 24تتأهب الصين لضخ استثمارات ضخمة بقيمة 6.8 مليار يوان (نحو 1 مليار دولار) خلال عام 2026، لتعزيز شبكة الكهرباء الوطنية بأكبر أسطول روبوتي في العالم.
استخدم الباحثون تقنيات متقدمة للتحقق من صحة هذه الهياكل، شملت تشتت الأشعة السينية بزاوية صغيرة والمجهر الإلكتروني الماسح.
وأشار الباحث شيوقوان تشو إلى أن المفاجأة تمثلت في تحول كل عينة إلى مركب مختلف جذرياً بمجرد تغيير ترتيب الذرات، مما يجعل كل مركب من العشرة المكتشفة مشروعاً بحثياً مستقلاً لاستكشاف تأثيرات فيزيائية غريبة وغير مسبوقة.