جيولوجيون يُصنّعون الدولوميت مخبريا.. بعد قرنين من المحاولات
تاريخ النشر: 11th, January 2024 GMT
لفترات طويلة حاول علماء الجيولوجيا مرارا وتكرارا في مختبراتهم صناعة معدن الدولوميت، وهو أحد المعادن الشائعة الموجودة في الطبيعة، وذلك في محاكاة الظروف الطبيعية الملائمة، وكانت مكافأتهم بعد مرور قرنين من الزمن أن تُوجوا أخيرا بتحقيق هدفهم المنشود بفضل مجموعة من الباحثين من جامعة ميشيغان الأميركية وجامعة هوكايدو اليابانية، بعد اعتمادهم على نهج جديد مشتق من عمليات المحاكاة الذريّة.
وجاء تصنيف الدولوميت بصفاته المعدنية المعروفة اليوم في عام 1792 من قبل عالم الطبيعة السويسري نيكولا دي سوسير، إذ يتكون من كربونات الكالسيوم والمغنسيوم. ووُجِد استخدامه بكثرة في مباني روما القديمة، ويتميّز بشكله الأخاذ بفضل البلورات البيضاء والسمراء والرمادية والوردية كذلك.
وتتعدد استخداماته اليوم لعدّة أغراض كحجر للزينة، ولصهر الحديد والصلب، وفي صناعة الزجاج المصقول، ويُعد ذا قيمة اقتصادية لتخزينه للبترول أيضا.
ويكمن الاكتشاف الذي حققه العلماء في قدرتهم على صناعة الدولوميت في المختبرات بفضل محاكاة تشكيل شبكة بلورية مستقرة على المستوى الذري، وهو على عكس عمليات المحاكاة السابقة، إذ إنّ المنهجية المبتكرة أخذت بعين الاعتبار التغيرات الديناميكية في البنية الذرية مع مرور الوقت.
وكانت الطريقة المتبعة باستخدام بلورة الدولوميت الدقيقة كبذرة للنمو اللاحق بغمرها في محلول من الكالسيوم والمغنيسيوم، ثمّ تعريضها للشعاع الإلكتروني وضربها شعاعيا 4000 مرّة على مدى ساعتين.
وتعمل هذه العملية على تقسيم المحلول مما ينتج عنه حمض يزيل البقع غير المستقرة مع الحفاظ على البقع المستقرة، وبعدها تُملأ الشواغر والمناطق الفارغة الناتجة في البنية البلورية بسرعة عن طريق ترسيب ذرات المغنيسيوم والكالسيوم من المحلول وتشكيل الصفوف الأساسية من الذرات التي تشكّل معدن الدولوميت لاحقا.
ويقدم الحل المكتشف لصناعة معدن الدولوميت نموذجا جديدا في مجالي الهندسة وصناعة المواد البلورية، على عكس الطرق التقليدية التي سعت إلى صناعة وتنمية مواد خالية من العيوب ببطء. وتشير هذه النظرية إلى أنه يمكن صناعة المواد الخالية من العيوب بسرعة عن طريق إذابة العيوب بشكل دوري في أثناء عملية النمو.
ويعتقد الباحثون أنّ تطبيقات مرتقبة ستعود بالفائدة على العديد من التقنيات الحديثة مثل أشباه الموصلات والألواح الشمسية والبطاريات وتطبيقات تقينة أخرى.
المصدر: الجزيرة
إقرأ أيضاً:
الرئيس السيسي للمصريين: اطمئنوا.. «محدش يقدر يمس بلدنا»
قال الرئيس عبدالفتاح السيسى إن العالم، ومنطقتنا بشكل خاص، يمر بصراعات وتحديات غير مسبوقة تدمر مقدرات الدول وشعوبها، ولكن بفضل الله، ثم بالجهود الدؤوبة التى تبذلها القوات المسلحة والشرطة ستظل بلادنا بمأمن عن تلك الاضطرابات.
وأكد «السيسى»، خلال كلمته، أمس، فى احتفالية عيد الشرطة الـ73 بأكاديمية الشرطة، أن مصر دولة كبيرة لا يستطيع أحد تهديدها، مضيفاً: «أنا مطمئن ولازم كمسئول أطمنكم، ولكن هناك تطورات على حدودنا المختلفة ممكن تكون الناس قلقانة، والقلق ده مشروع، إنك تكون خايف على بلدك، وبنبذل أقصى ما فى وسعنا، وربنا فوق الكل ومطلع علينا إننا لا بنعتدى ولا بنتآمر على حد، وإحنا داخل بلدنا وحدودنا بنبنى ونعمّر».
وتوجه الرئيس بالتهنئة للشرطة، نساء ورجالاً، الذين يدافعون عن أمن واستقرار وطننا الحبيب ويشكلون درعاً حصيناً أمام كل التحديات والمخاطر الأمنية، متابعاً: «أرجو إننا مع الأحداث والظروف ألا ننسى شهداءنا ولا أسرهم ولا أبناءهم بشكل مستمر، ويستمر برنامج الرعاية».
وأوضح «السيسى» أنَّ الدولة منشغلة بالتعمير والبناء، ولكن هناك من تمكّن الغل والحقد منهم، مستكملاً: «بقول للمصريين اطمنوا، بفضل الله لا أحد يستطيع المساس بكم أو بهذا البلد أو ينال من أمنه واستقراره، وبقول للى قلقان ماتقلقش، وبقول للى خايف ماتخفش، محدش يقدر».
وتابع الرئيس: «قصدت أقول الكلمتين دول علشان أوقات الموضوع بيكون زيادة فى الشائعات والكذب، ولما تشوفوا ده بيزيد أوى.. اعرفوا إن الاستهداف زائد، والأمر أصبح يسير إن ممكن حد يقرب من البلد دى، ولكن بفضل الله وعزه وقوته محدش هيقدر يقرب للبلد دى».
وأوضح أن «اتفاق وقف إطلاق النار فى قطاع غزة يعتبر شاهداً حياً على الجهود الدؤوبة، والمساعى المستمرة التى تبذلها مصر إلى جانب شركائها»، وتابع: «سندفع بمنتهى القوة نحو تنفيذ هذا الاتفاق بالكامل سعياً لحقن دماء الأشقاء الفلسطينيين، وإعادة الخدمات إلى القطاع، ومنع أى محاولات للتهجير حفاظاً على وجود القضية الفلسطينية ذاتها»، مؤكداً أنّ التطرف بوجهه البغيض، وتلونه المكشوف، لن يجد فى مصر بيئة حاضنة له أو متهاونة معه، وحدتنا هى درعنا الحصين ضده، وأى محاولات لزرع الخلاف بيننا ستبوء بالفشل».
وأضاف الرئيس: «مهما فعل الأعداء من محاولات لزرع الأفكار الهدامة ونشر الشائعات المغرضة فمحكوم عليها بالعدم»، وأن «الدولة تسير فى الطريق الصحيح رغم كل التحديات»، مضيفاً: «نسعى بجدية لإجراء مزيد من الخطوات لتعزيز دور القطاع الخاص وتحسين مستوى معيشة المواطن المصرى».
ووضع الرئيس، خلال احتفالات عيد الشرطة، إكليلاً من الزهور على النصب التذكارى لشهداء الشرطة بأكاديمية الشرطة بالقاهرة الجديدة، ثم ترأس اجتماع المجلس الأعلى للشرطة.
وكرّم الرئيس خلال الاحتفالية عدداً من أسر شهداء الشرطة، ومنحهم الأوسمة كما منح الأنواط لعدد من الضباط المكرمين.
هل ينوي رجال الأعمال السوريون العودة إلى وطنهم بعد سقوط نظام الأسد؟