دگرشکل منحصربه‌فردی از اتم کربن، مسیری به سمت محاسبات نرومورفیک ارائه می‌دهد

دانشمندان برای اولین بار سیکلوکربن­‌ها را با هدف استفاده در ساخت مواد جدید، جدا کرده‌­اند. کربن یکی از عناصر مهم جدول تناوبی است که می­‌تواند ساختارهای مختلفی را به خود بگیرد، این اشکال مختلف به عنوان آلوتروپ­‌ها شناخته می­‌شوند و هر کدام دارای خواص متفاوتی هستند، از سختی الماس گرفته تا خواص فوق­‌العاده الکتریکی و حرارتی گرافن.

محققان IBM زوریخ و دانشگاه آکسفورد یک نسخه پایدار را از یک آلوتروپ کربن تولید کرده­‌اند که مدت­‌هاست در مورد آن تحقیق و بحث شده‌است اما تاکنون ناشناخته مانده‌است و به آن سیکلوکربن گفته می‌­شود. اتم­‌های کربن موجود در سیکلوکربن­‌ها فقط دو همسایه دارند و وقتی به هم وصل می‌­شوند، شکل یک حلقه را به خود می­‌گیرند. این ساختار با سایر انواع آلوتروپ‌­های اتم کربن از جمله فولرن­‌ها، نانو لوله‌­های کربنی و گرافن متفاوت است، چرا که این ساختارها هر یک سه اتم کربن همسایه دارند. این کار گروهی در ژورنال Science توضیح داده شده‌است.

هیچ‌کس به طور مشخص نمی‌دانست که آیا یک سیکلوکربن ساخته می‌شود یا اینکه دقیقاً چه نوع ساختاری را می‌گیرد. شواهدی از از وجود آن‌ها در قالب گاز وجود دارد، اما به دلیل واکنش شدیدشان، به اندازه‌ی کافی پایدار نبودند تا ایزوله و مشخص شوند.

اکنون که یک سیکلوکربن جدا و تصویر شده‌است، دانشمندان می‌توانند شروع به توصیف خصوصیات آن و تعیین سودمندی آن کنند. لئو گروس، محقق IBM زوریخ و یکی از همکاران مقاله گفت: “ما خواهیم دید که در آینده این مولکول چه کاربردهایی خواهد داشت.”

به گفته گروس، در حال حاضر آن‌چه محققان در مورد سیکلوکربن می‌دانند این است که از هدایت الکتریکی نسبتاً بالایی برخوردار است. گروس می‌گوید: “آنچه مولکول را برای ما جذاب می‌کند این است که می‌توانیم با استفاده از اتم بر روی فیلم‌های عایق، از آن برای ایجاد ساختارهای غنی‌تر از کربن استفاده کنیم.” هدف ما در آینده ساختن دستگاه‌های مولکولی است که بر اساس انتقال الکترون منفرد کار می‌کنند. چنین دستگاه‌هایی می‌توانند برای محاسبات با اتلاف انرژی بسیار کم استفاده شوند، احتمالاً به عنوان وسیله‌ای برای محاسبات نورومورفیک.”

ادامه مطلب را اینجا مشاهده نمایید.

مترجم: مریم شاویسی