12.03.2012 22:56

Genç Bilim

8601

Tuba Kara

Rabbimizin bize bahşettiği en güzel nimetlerden biri de karbon elementidir. Dünyadaki tüm canlıların yapısını, ana moleküllerinin temelini oluşturur. Bunun yanında insanoğlu için fonksiyonel birçok malzemenin de yapısına katılır. Karbonun, tüp şeklinde bir yapı oluşturabileceği 1991 yılında Sumi Iijima tarafından deneysel olarak farkedilmiştir.

1993 yılında ise tek katmanlı karbon nanotüplerin elde edilmesi, bu alanda yapılan araştırmaların gelişmesinde büyük bir aşama olmuştur. Tek katmanlı karbon nanotüpler önemli mekanik ve elektronik özelliklere sahip yapılardır. Makroskopik büyüklükler de oluşturulabilirler ancak bunlar çok kırılgandırlar. Nanometre boyutundakiler ise oldukça esnek ve sağlamdırlar. Birçok bilim insanının yaptığı araştırmalara göre nanotüpler kırılmadan yüksek oranda uzayabilir, burkulabilir, düzleştirilebilir, küçük daireler şeklinde kıvrılabilirler. Ayrıca üzerindeki etki kaldırıldığında nanotüpler orijinal haline geri dönebilirler.

Peki bildiğimiz en sağlam malzemelerden bile daha dayanıklı bu yapılara nasıl şekil vereceğiz, onları nasıl parçalayacağız? Bilim adamlarının üzerinde çalıştığı önemli konulardan birisi de budur. Bunun için daha önce Brown üniversitesinde yapılan bir çalışmada, tek katmanlı karbon nanotüplerin bir çözeltiye batırılıp üzerine şiddetli bir ses dalgası gönderilerek parçalanması sağlanmıştı.

Son yapılan bir araştırmada ise tek katmanlı karbon nanotüpün içerisine Os (Osmium), Re (Rhenium) ve W (Tungsten) -periyodik tablo üzerinde yaklaşık olarak benzer olan metal atomlarıdır- konulup üzerlerine belli bir enerji gönderilip davranışları incelendi . W`nin nanotüp üzerinde çok zayıf bir etkisi oldu, Re ise nanotüpün duvarında bölgesel bir hasara sebep olurken Os, nanotüpün kolayca bölünmesini ve şekil almasını sağladı. Ayrıca metallerin bu etkisi onların büyüklük ve şekillerinden de bağımsızdır.