تقنية لتصنيع الأجهزة الإلكترونية المرنة والدقيقة من بلازما بخار الماء

TT

تقنية لتصنيع الأجهزة الإلكترونية المرنة والدقيقة من بلازما بخار الماء

في مركز رايكين لعلوم المواد باليابان، طور فريق من الباحثين تقنية جديدة لتصنيع الأجهزة الإلكترونية المرنة والدقيقة، مثل الإلكترونيات التي تستخدم داخل أساور المعصم أو تثبت في نسيج الملابس. وتعتمد التقنية الجديدة على استخدام بلازما مستخلصة من بخار الماء لتثبيت أٌقطاب الذهب على أسطح منفصلة مصنوعة من مواد بوليمارية دون الحاجة إلى مواد لاصقة أو درجات حرارة مرتفعة، حسب ما ذكرته الدورية العلمية «ساينس أدفانس» المتخصصة في مجال الإلكترونيات.
ويقول الباحثون إنه في ظل الاتجاه إلى تصغير أحجام الإلكترونيات بشكل متزايد، فضلا عن الاستخدامات المتعددة للأجهزة الإلكترونية التي يمكن ارتداؤها على الجسم أو التي تنثني لتأخذ شكل الجسم مثل أسورة المعصم الإلكترونية، فإن الوسائل التقليدية لصناعة هذه الأجهزة أصبحت غير عملية. ولقد أصبحت تقنيات لصق أو توصيل المكونات الإلكترونية ببعضها من أكبر المشكلات التي تواجه آليات تصنيع الإلكترونيات الدقيقة، حسب وكالة الأنباء الألمانية.
وأرجع الباحثون أسباب هذه المشكلات إلى أن وسائل التوصيل التقليدية التي تعتمد على وضع طبقات من المواد اللاصقة على الأسطح الدقيقة ثم تعريضها للحرارة والضغط من خلال إتمام عملية التلاصق يمكن أن تؤدي إلى تلف المكونات الدقيقة التي تدخل في صناعة الإلكترونيات في الوقت الحالي. ويؤكد فريق الباحثين في تصريحات أوردها الموقع الإلكتروني «تيك إكسبلور» المتخصص في التكنولوجيا أن التقنية الجديدة تعتمد على استخدام مادة بلازما مستخلصة من بخار الماء للربط بين قطبين مصنوعين من الذهب على سطح من مادة بوليمارية لا يزيد سمكها على اثنين من ألف من الملليمتر وفي درجة حرارة الغرفة العادية، وأشاروا إلى أن عملية التلاصق تحتاج إلى فترة انتظار لا تزيد على 12 ساعة.
ويقول كينجيرو فيكودا، وهو من كبار الباحثين في معهد رايكين: «لقد استطعنا من خلال تقنية الربط المباشر الجديدة تصنيع منظومة مدمجة تحتوي على خلايا شمسية عضوية مرنة وخلايا ثنائية باعثة للضوء، وحققت التقنية الجديدة نتائج أفضل من وسائل اللصق التقليدية».



علماء يرصدون نجماً يبتلع كوكباً

نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)
نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)
TT

علماء يرصدون نجماً يبتلع كوكباً

نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)
نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)

شهد نجم، يقع بالقرب من كوكبة العقاب، تضخّماً طبيعياً غير متناسق؛ نظراً إلى كونه قديماً، جعله يبتلع الكوكب، الذي كان قريباً منه، وفقاً لـ«وكالة الصحافة الفرنسية».
وسبق لعلماء فلك أن رصدوا مؤشرات لمثل هذا الحدث، ولمسوا تبِعاته. وقال الباحث في «معهد كافلي» بـ«معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (إم آي تي)»، والمُعِدّ الرئيسي للدراسة، التي نُشرت، الأربعاء، في مجلة «نيتشر»، كيشالاي دي، إن ما كان ينقصهم هو «ضبط النجم في هذه اللحظة خاصة، عندما يشهد كوكبٌ ما مصيراً مماثلاً». وهذا ما ينتظر الأرض، ولكن بعد نحو 5 مليارات سنة، عندما تقترب الشمس من نهاية وجودها بصفتها قزماً أصفر وتنتفخ لتصبح عملاقاً أحمر. في أحسن الأحوال، سيؤدي حجمها ودرجة حرارتها إلى تحويل الأرض إلى مجرّد صخرة كبيرة منصهرة. وفي أسوأ الأحوال، ستختفي بالكامل.
بدأ كل شيء، في مايو (أيار) 2020، عندما راقب كيشالاي دي، بكاميرا خاصة من «مرصد كالتك»، نجماً بدأ يلمع أكثر من المعتاد بمائة مرة، لمدة 10 أيام تقريباً، وكان يقع في المجرّة، على بُعد نحو 12 ألف سنة ضوئية من الأرض.
وكان يتوقع أن يقع على ما كان يبحث عنه، وهو أن يرصد نظاماً نجمياً ثنائياً يضم نجمين؛ أحدهما في المدار المحيط بالآخر. ويمزق النجم الأكبر غلاف الأصغر، ومع كل «قضمة» ينبعث نور.
وقال عالِم الفلك، خلال عرض للدراسة شارك فيها مُعِدّوها الآخرون، التابعون لمعهديْ «هارفارد سميثسونيان»، و«كالتك» الأميركيين للأبحاث، إن «الأمر بدا كأنه اندماج نجوم»، لكن تحليل الضوء، المنبعث من النجم، سيكشف عن وجود سُحب من الجزيئات شديدة البرودة، بحيث لا يمكن أن تأتي من اندماج النجوم.
وتبيَّن للفريق خصوصاً أن النجم «المشابه للشمس» أطلق كمية من الطاقة أقلّ بألف مرة مما كان سيُطلق لو اندمج مع نجم آخر. وهذه الكمية من الطاقة المكتشَفة تساوي تلك الخاصة بكوكب مثل المشتري.
وعلى النطاق الكوني، الذي يُحسب ببلايين السنين، كانت نهايته سريعة جداً، وخصوصاً أنه كان «قريباً جداً من النجم، فقد دار حوله في أقل من يوم»، على ما قال دي.
وبيّنت عملية الرصد أن غلاف الكوكب تمزّق بفعل قوى جاذبية النجم، لبضعة أشهر على الأكثر، قبل امتصاصه. وهذه المرحلة الأخيرة هي التي أنتجت وهجاً مضيئاً لمدة 10 أيام تقريباً.