|
جمعی از پژوهشگران دانشگاه کاشان، با بررسی ساختار اتصالی اتم‌های کربن در
نانوساختارها، موفق به کشف نظم حاکم بر ساختار و محاسبه‌ی دنباله تعداد اتم
کربن در فولرین و نانولوله‌ها شدند.
با پیشرفت فناوری نانو، پژوهش‌های گسترده‌ای در رابطه با روش‌های تولید
نانوساختارها، و بررسی خواص فیزیکی و شیمیایی آنها انجام شده است. از آنجا که
ممکن است بسیاری از این خواص به خصوص خواص فیزیکی به ساختار هندسی این اتم‌ها
بستگی داشته باشد، لذا شناخت ساختار هندسی آنها، از اهمیت زیادی برخوردار است.
از طرف دیگر این شناخت می‌تواند دریچه‌ای را برای یافتن ساختار‌هایی که از نظر
آزمایشگاهی هنوز امکان ساخت آن فراهم نشده است، باز نماید.
مهندس حسین صباغیان بیدگلی در گفتگو با بخش خبری سایت ستاد ویژه توسعه فناوری
نانو گفت: «بطور کلی هر نانوساختار بسته، مانند فولرین یا نانولوله‌ی بسته،
تنها دارای دوازده پنج‌ضلعی است. بنابراین قاعده کلی، در روش ارائه شده از
اتصال سه‌گانه‌ی اتم‌ها در یک فضای دوبعدی، که صفحه‌ای شامل شش ضلعی‌های منتظم
است شروع کرده و با تبدیل دوازده عدد از این شش‌ضلعی‌ها به پنج‌ضلعی، از آن یک
محفظه بسته ایجاد می‌کنیم. روش ارائه شده یک غالب عمومی برای تجسم و شناخت
تمامی ساختارهای نانو و محاسبه تعداد اتم کربن سازنده آنها را فراهم می‌کند.
نتایج بدست آمده نشان می‌دهد که دنباله‌ی تعداد اتم کربن در این ساختارها،
دارای هارمونی‌های نامتناهی است که از فرمول بسیار ساده‌ای پیروی می‌کند. هر
هارمونی، یک تصاعد حسابی است که جمله عمومی آن با هارمونی‌های مجاور رابطه
دارد. الگوریتمی جهت تولید دنباله‌ی تعداد اتم کربن ارائه شده است».
کشف نظم حاکم بر نانوساختارها، اهمیت بسیار زیادی دارد بطوری که شرایط را برای
تولید نرم‌افزارهایی که می‌توانند ابزار بسیار قوی برای پیشبرد تحقیقات در
موضوعات مرتبط با نانوساختارها باشد فراهم می‌کند.
مهندس صباغیان با بیان اینکه بسیاری از محاسبات مربوط به نانوساختارها در کشور
ما به صورت دستی صورت گرفته، افزود: «به عنوان مثال، محاسبه اندیس‌های
توپولوژیک برای نانوساختارهای مختلف در کشور ما، بصورت دستی و با ترسیم اشکال
آنها روی کاغذ، آن هم فقط برای تعداد محدودی از آنها انجام شده ولی ما پس از
این نتایج با نوشتن یک برنامه کامپیوتری نه چندان پیچیده، به عنوان مثال، اندیس
PI را که اندیس معروفی است برای سری‌های مختلف نانوساختارها محاسبه نمودیم که
نتایج آن در مقالات بین‌المللی به چاپ رسیده است».
جزئیات این پژوهش که با همکاری دکتر غلامرضا وکیلی‌نژاد و مهندس سید مهدی
وحیدی‌پور انجام شده، در مجله CROATICA CHEMICA ACTA (CCA)(جلد ۸۱، صفحات ۳۶۱-
۳۵۱، سال ۲۰۰۸) منتشر شده است.
|
