הגודל קובע? מתברר שכן, רק תלויה מאיזה זווית ראייה, חוקרי הטכניון מצאו, כי “קטן יותר – חזק יותר”; ככל שקוטר הסיב (עשוי מפולימר) קטן – קשיחותו גדלה
הטכניון; המבנים הננומטריים חזקים יותר מהמבנים ה”גדולים”
חוקרי הפקולטה להנדסת מכונות ומכון ראסל ברי למחקר בננו-טכנולוגיה בטכניון הצליחו להוכיח, לראשונה, כי המבנים הננומטריים הזעירים חזקים יותר מהמבנים ה”גדולים”. במאמר שהתפרסם בגליונו האחרון של כתב העת המדעי היוקרתי Nature Nanotechnology, הראו חוקרי הטכניון, כי מתחת לקוטר מסויים קשיחותו של החומר עולה באופן דרסטי.
“זה זמן מעסיקה את החוקרים בעולם השאלה האם תכונות פיסקליות של מבנים ננו מטריים זעירים ביותר דומות לתכונות של מבנים “גדולים” או שונות מהן”, מסבירים החוקרים, פרופסור אייל זוסמן וד”ר אולג גנדלמן; “השאלה הייתה האם הקטן חזק יותר או חלש יותר.
במחקרנו, בחנו מבנים ננו מטריים בצורת סיבים דמויי קורי עכביש, עשויים מפולימר. הראינו לראשונה, כי ככל שקוטר הסיב קטן – קשיחותו גדלה. יתירה מכך – מתחת לקוטר מסויים הקשיחות מתחילה אף לגדול בצורה דרסטית”.
חוקרי הטכניון נותנים במאמרם הסבר לתופעה זו: “כאשר הקוטר קטן – למולקולות אין אפשרות להתמקם באופן חופשי בתוך הסיב, אפשרות התנועה שלהן מוגבלת והן נאלצות ליצור מבנים קשיחים יותר”.
למחקר שותפים גם ד”ר ארקדי ארינשטיין והדוקטורנט מיכאל בורמן. החוקרים צופים, כי בהמשך יוכלו להגיע למבנים ננו מטריים עם תכונות מיכניות מעולות, עם פחות חומר ויותר חוזק.
לגילוי שלהם עשוי להיות בעתיד שימוש מעשי, כמו אפודי מגן קלים או חוטים ומיתרים חזקים מאוד.
_________
בתמונה: בד מננו-סיבים שיוצר במעבדות הטכניון באמצעות טוויה חשמלית.
