بلاستيك ثوري يتفوّق على الفولاذ في نقل الحرارة ويعزل الكهرباء… هل يغيّر مستقبل الصناعة؟
تاريخ النشر: 14th, December 2025 GMT
انضم إلى قناتنا على واتساب
شمسان بوست / متابعات:
في إنجاز علمي قد يغير شكل الإلكترونيات الحديثة، تمكن باحثون من جامعة نورت إيسترن الأميركية -بالتعاون مع مختبر أبحاث الجيش- من تطوير نوع جديد من البلاستيك يتمتع بخاصية فريدة، وهي القدرة على نقل الحرارة بكفاءة تفوق الفولاذ المقاوم للصدأ، مع وزن أقل بـ4 مرات.
ولطالما عُرف البلاستيك كعازل للحرارة، مما يحدّ من استخدامه في الأجهزة التي تولد حرارة عالية مثل الهواتف الذكية وأجهزة الحاسوب والخوادم العملاقة.
فعندما ترتفع حرارة المعالجات، تبطئ الأجهزة عملها أو تتوقف تمامًا لحماية نفسها. ولحل هذه المعضلة، عادةً ما يلجأ المصنعون إلى استخدام معادن مثل الألمنيوم أو النحاس لنقل الحرارة بعيدًا عن الأجزاء الحساسة.
ولكن هذه المعادن ثقيلة ويمكن أن تعيق التصميمات الحديثة، أما البلاستيك فيعيق نقل الحرارة بعيدا، ومن ثم يرفع من حرارة تلك الأجزاء الحساسة.
حل مبتكر
المادة الجديدة تقدم حلاً مبتكرًا، حيث تمكن الباحثون من صنع بلاستيك موصل للحرارة وفي نفس الوقت عازل للكهرباء. وهذا يعني أنه يمكن استخدامه لتبريد المكونات الإلكترونية دون خوف من حدوث دوائر كهربائية قصيرة، كما أنه لا يحجب إشارات الراديو أو شبكات الجيل الخامس، مما يجعله مثالياً لأجهزة الاتصالات الحديثة.
وقد اعتمد فريق البحث على الطباعة ثلاثية الأبعاد لإنشاء بنية دقيقة بداخل البلاستيك، وزرع جزيئات سيراميكية صغيرة فيه.
وبعد ذلك، استخدموا عملية تسخين خاصة لتشجيع الجسيمات على تكوين “شبكات بلورية” تربط الجسيمات ببعضها البعض، وتصنع مسارات سلسة لنقل الحرارة، وقد نتج عن ذلك بلاستيك يتمتع بقدرة على تبديد الحرارة أسرع من الفولاذ.
تطبيقات واعدة
وبحسب بيان صحفي رسمي صادر من جامعة نورث ويسترن، فإن المادة الجديدة قد تُحدث ثورة في عدة صناعات
• الإلكترونيات والأجهزة الذكية: يمكن استخدام البلاستيك في تبديد حرارة المعالجات داخل الهواتف وأجهزة التابلت واللابتوب. وبخلاف المعادن، وهذه المادة لا تعزل إشارات واي فاي أو شبكة الهواتف، مما يجعلها مثالياً للأجهزة المحمولة.
• مراكز البيانات: يساعد البلاستيك في إدارة الحرارة داخل مراكز البيانات، حيث ترتفع درجات الحرارة بسبب تشغيل آلاف الخوادم بشكل متواصل. وبفضل وزنه الخفيف وسعره المنخفض مقارنة بالمعادن، سيكون البلاستيك فعالاً في بناء أنظمة تبريد أكثر كفاءة.
• السيارات الكهربائية: يُستخدم البلاستيك لتبريد بطاريات السيارات الكهربائية ومنع ارتفاع حرارتها بشكل قد يؤدي إلى “الانهيار الحراري” أو حتى الاشتعال، كما يتيح تصميم سيارات أخف وأكثر كفاءة في استهلاك الطاقة.
• الأجهزة العسكرية والفضائية: يمكن البلاستيك تبريد أجهزة الرادار وحساسات الطائرات بدون طيار دون التأثير على إرسال واستقبال الإشارات اللاسلكية. وهو مناسب جدًا للأقمار الصناعية، حيث يلزم وجود مواد خفيفة الوزن وموصلة للحرارة.
• المعدات الطبية: يمكن استخدامه في تبريد الأجهزة الطبية الحساسة مثل أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي أو الليزر الجراحي، حيث يُفضل تجنب المعادن بسبب تداخلها مع المجالات المغناطيسية.
• ويفترض أن يبدأ العلماء قريبا في تجارب على نسخ عملية من هذا البلاستيك، وإذا نجحت تلك التجارب يمكن نقله من مستوى التجارب المعملية إلى مستوى الصناعة.
المصدر: شمسان بوست
إقرأ أيضاً:
تحذير عالمي: حرارة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا ترتفع أسرع من أي مكان آخر على الأرض!
انضم إلى قناتنا على واتساب
شمسان بوست / متابعات:
قالت المنظمة العالمية للأرصاد الجوية التابعة للأمم المتحدة، في تقرير، إن منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا سجّلت أكثر الأعوام حرارة على الإطلاق في عام 2024، حيث ارتفعت درجات الحرارة بوتيرة تزيد بمقدار المثلين عن المتوسط العالمي في العقود الأخيرة.
وأصبحت الموجات الحارة في المنطقة أطول وأكثر حدة، وفقاً لأول تقرير للمنظمة العالمية للأرصاد الجوية، يركز على المنطقة.
وقالت سيليست ساولو الأمينة العامة للمنظمة العالمية للأرصاد الجوية: «ترتفع درجات الحرارة بمعدل مثلي المتوسط العالمي، مع موجات حرّ شديدة ومرهقة للمجتمع إلى أقصى الحدود».
وخلص التقرير إلى أن متوسط درجات الحرارة في عام 2024 تجاوز متوسط الفترة من 1991 إلى 2020، بمقدار 1.08 درجة مئوية، فيما سجّلت الجزائر أعلى زيادة بلغت 1.64 درجة مئوية فوق متوسط الثلاثين عاماً الماضية.
وحذّرت ساولو من أن الفترات الطويلة التي زادت فيها الحرارة عن 50 درجة مئوية في عدد من الدول العربية كانت «حارة للغاية» بالنسبة لصحة الإنسان والنظم البيئية والاقتصاد.
وأشار التقرير إلى أن موجات الجفاف في المنطقة، التي تضم 15 بلداً من أكثر بلدان العالم ندرة في المياه، أصبحت أكثر تواتراً وشدة، مع اتجاه نحو تسجيل موجات حرّ أكثر وأطول في شمال أفريقيا منذ عام 1981.
وخلص التقرير إلى أن مواسم الأمطار المتتالية، التي لم يسقط فيها المطر، تسببت في جفاف في المغرب والجزائر وتونس.
وقالت المنظمة العالمية للأرصاد الجوية إن أكثر من 300 شخص في المنطقة لقوا حتفهم العام الماضي بسبب الظواهر الجوية القاسية، ولا سيما موجات الحر والفيضانات، في حين تضرر ما يقرب من 3.8 مليون شخص.
وأكّد التقرير الحاجة الماسة للاستثمار في الأمن المائي، عبر مشروعات مثل تحلية المياه وإعادة استخدام مياه الصرف الصحي، إلى جانب تطوير أنظمة الإنذار المبكر للحدّ من مخاطر الظواهر الجوية. ويمتلك نحو 60 في المائة من دول المنطقة هذه الأنظمة حالياً.
ومن المتوقع أن يرتفع متوسط درجات الحرارة في المنطقة بمقدار 5 درجات مئوية، بحلول نهاية القرن الحالي، في ظل مستويات الانبعاثات الحالية، استناداً إلى التوقعات الإقليمية الصادرة عن الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ.
لوكاشينكو يحذر أمريكا من تكرار سيناريو حرب فيتنام في حال تورطها مع فنزويلا