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».



خطر احتراري يهدّد الحياة البحرية في «منطقة الشفق»

منطقة الشفق موطن حيوي للحياة البحرية (غيتي)
منطقة الشفق موطن حيوي للحياة البحرية (غيتي)
TT

خطر احتراري يهدّد الحياة البحرية في «منطقة الشفق»

منطقة الشفق موطن حيوي للحياة البحرية (غيتي)
منطقة الشفق موطن حيوي للحياة البحرية (غيتي)

يُحذر العلماء من أن تغير المناخ يمكن أن يقلل بشكل كبير من الحياة في أعمق أجزاء محيطاتنا التي تصل إليها أشعة الشمس، حسب (بي بي سي).
ووفقا لبحث جديد نُشر في مجلة «نيتشر كوميونيكشنز». فإن الاحترار العالمي يمكن أن يحد من الحياة فيما يسمى بمنطقة الشفق بنسبة تصل إلى 40 في المائة بنهاية القرن.
وتقع منطقة الشفق بين 200 متر (656 قدماً) و1000 متر (3281 قدماً) تحت سطح الماء.
وجد الباحثون أن «منطقة الشفق» تندمج مع الحياة، ولكنها كانت موطناً لعدد أقل من الكائنات الحية خلال فترات أكثر دفئاً من تاريخ الأرض.
وفي بحث قادته جامعة إكستر، نظر العلماء في فترتين دافئتين في ماضي الأرض، قبل نحو 50 و15 مليون سنة مضت، وفحصوا السجلات من الأصداف المجهرية المحفوظة.
ووجدوا عدداً أقل بكثير من الكائنات الحية التي عاشت في هذه المناطق خلال هذه الفترات، لأن البكتيريا حللت الطعام بسرعة أكبر، مما يعني أن أقل من ذلك وصل إلى منطقة الشفق من على السطح.
وتقول الدكتورة كاثرين كريشتون من جامعة إكستر، التي كانت مؤلفة رئيسية للدراسة: «التنوع الثري لحياة منطقة الشفق قد تطور في السنوات القليلة الماضية، عندما كانت مياه المحيط قد بردت بما يكفي لتعمل مثل الثلاجة، والحفاظ على الغذاء لفترة أطول، وتحسين الظروف التي تسمح للحياة بالازدهار».
وتعد منطقة الشفق، المعروفة أيضاً باسم المنطقة الجائرة، موطناً حيوياً للحياة البحرية. ويعد التخليق الضوئي أكثر خفوتاً من أن يحدث إلا أنه موطن لعدد من الأسماك أكبر من بقية المحيط مجتمعة، فضلاً عن مجموعة واسعة من الحياة بما في ذلك الميكروبات، والعوالق، والهلام، حسب مؤسسة «وودز هول أوشيانوغرافيك».
وهي تخدم أيضاً وظيفة بيئية رئيسية مثل بالوعة الكربون، أي سحب غازات تسخين الكواكب من غلافنا الجوي.
ويحاكي العلماء ما يمكن أن يحدث في منطقة الشفق الآن، وما يمكن أن يحدث في المستقبل بسبب الاحتباس الحراري. وقالوا إن النتائج التي توصلوا إليها تشير إلى أن تغيرات معتبرة قد تكون جارية بالفعل.
وتقول الدكتورة كريشتون: «تعدُّ دراستنا خطوة أولى لاكتشاف مدى تأثر هذا الموطن المحيطي بالاحترار المناخي». وتضيف: «ما لم نقلل بسرعة من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري، قد يؤدي ذلك إلى اختفاء أو انقراض الكثير من صور الحياة في منطقة الشفق في غضون 150 عاماً، مع آثار تمتد لآلاف السنين بعد ذلك».