الهام از «هرم بزرگ جیزه» برای طراحی نانوذرات

یک گروه تحقیقات بین‌المللی پس از بررسی هرم بزرگ جیزه در مص، دریافتند که این هرم می‌تواند امواج الکترومغناطیسی را به امواج رادیویی تبدیل کند. آن‌ها پیش‌بینی کردند که این هرم تحت شرایطی، انرژی امواج الکترومغناطیسی را در یکی از اتاق‌های‌ خالی درون خود متمرکز می‌کند.

محققان تصمیم گرفتند تا از این نتایج برای طراحی نانوذراتیکه خواص مشابه این هرم دارند، استفاده کنند . چنین نانوذراتی می‌تواند برای ساخت حسگر یا پیل‌های خورشیدی کارا استفاده شود.

محققان روی روش‌های آنالیز و مدل‌سازی هرم کار کردند تا نشان دهند که این هرم بزرگ چگونه امواج الکترومغناطیس را دستکاری می‌کند. آن‌ها مدلی ارائه کردند که در آن چند قطب در ساختار هرم منجر به تمرکز امواج الکترومغناطیس می‌شود. آن‌ها به بررسی برهمکنش میان اجسام و امواج الکترومغناطیس پرداختند و تلاش کردند تا آنچه که در هرم اتفاق می‌افتد را روی این برهمکنش‌ها شبیه‌سازی کنند و در نهایت موفق شدند که پراش امواج را در کل این سیستم توضیح دهند.

در قدم بعد این گروه به بررسی برهمکنش نور با نانوذرات دی‌الکتریک پرداختند و نشان دادند که تغییر پارامترهای مختلف ساختاری می‌تواند روی این برهمکنش تأثیرگذار باشد. در واقع محققان نشان دادند که این نانوذرات چگونه می‌توانند برای دستکاری و کنترل نور استفاده شوند.

در حال حاضر محققان قصد دارند از این نتایج برای تولید ادوات نانومقیاس استفاده کنند. با انتخاب موادی که خواص الکترومغناطیس مناسب دارند؛ آن‌ها می‌توانند نانوذرات هرمی شکل ایجاد کنند و از آن‌ها در حوزه‌هایی نظیر پیل خورشیدی استفاده کنند.

هر چند هاله‌ای از افسانه این هرم بزرگ را فراگرفته است، اما پژوهشگران سعی دارند تا از این هرم و ویژگی‌های آن برای ساخت نانوذرات جدید استفاده کنند.

 نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای با عنوان Electromagnetic properties of the Great Pyramid: First multipole resonances and energy concentration در نشریه Journal of Applied Physics منتشر شده‌است.