“ذهب الحمقى” يتحول لمادة مغناطيسية ثورية

كتب: صهيب شمس

لطالما ارتبط معدن البيريت، المعروف باسم “ذهب الحمقى”، بصورة تخدع الكثير من الباحثين عن الذهب. يُعزى ذلك إلى لمعه الأصفر الذي يشبه المعدن النفيس، إلا أن قيمته الاقتصادية قليلة، كونه يتكون من الحديد والكبريت. ومع ذلك، فإن دراسة علمية حديثة قد تمنح هذا المعدن مكانة مختلفة تمامًا.

تحول البيريت إلى مادة مغناطيسية

نجح باحثون في جامعة مينيسوتا الأمريكية في تحويل معدن البيريت إلى مادة مغناطيسية باستخدام تيار كهربائي بسيط. هذا الإنجاز قد يفتح أبوابًا جديدة لتطوير تقنيات إلكترونية أكثر كفاءة وأقل استهلاكًا للطاقة. تم نشر نتائج هذه الدراسة في دورية Science Advances، حيث استطاع الفريق العلمي إحداث تحول في خصائص البيريت عبر تطبيق جهد كهربائي منخفض لا يتجاوز فولتًا واحدًا.

التحول القابل للعكس

من الأمور اللافتة في هذا الاكتشاف أن التحول الذي طرأ على المعدن هو تحول قابل للعكس. إذ يمكنه العودة إلى حالته الأصلية بمجرد إزالة الجهد الكهربائي. هذه الخاصية تجعل من المعدن عنصرًا جذابًا للتطبيقات التقنية، خاصة في مجال تخزين البيانات.

أهمية الخصائص المغناطيسية

تكتسب الخصائص المغناطيسية أهمية ملحوظة في تقنيات تخزين البيانات ضمن الحواسيب والأجهزة الإلكترونية. فعندما يصبح من الممكن التحكم في هذه الخصائص باستخدام طاقة أقل، يمكن إنتاج وحدات تخزين أسرع وأكثر كفاءة. كما أن هذا يساهم في تقليل استهلاك الكهرباء والحرارة الناتجة عن التشغيل، وهو تحقيق قد يحمل فوائد بيئية واقتصادية.

الاستخدامات المحتملة للب معدن البيريت

كان اهتمام الباحثين بالبيريت في الأساس ناتجًا عن إمكانية استخدامه في تصنيع خلايا شمسية منخفضة التكلفة، وذلك بفضل وفرة الحديد والكبريت ورخص ثمنهما. وجاء دمج هذا الفكرة مع أبحاث “المغناطيسية الأيونية”، والتي تعتمد على التحكم في خصائص المواد بواسطة الكهرباء، ليقود إلى هذا الاكتشاف غير المتوقع.

التجارب والنتائج

خلال التجارب، وُضعت عينة من البيريت داخل محلول غني بالأيونات. ثم طُبق عليها جهد كهربائي صغير أدى إلى تراكم الإلكترونات داخل المعدن. وعندما بلغت كثافة هذه الإلكترونات مستوى معينًا، ظهرت خاصية المغناطيسية الحديدية، وهي الخاصية الرئيسية المطلوبة في التطبيقات التقنية الحديثة.

التكنولوجيا المستقبلية

يرى علماء المادة أن هذه النتائج قد تمهد الطريق لتطوير جيل جديد من الحواسيب والأجهزة الذكية. هذه الابتكارات تأتي في وقت يتزايد فيه الاعتماد على تطبيقات الذكاء الاصطناعي ومراكز البيانات، التي تتطلب تقنيات أكثر كفاءة في استهلاك الطاقة.
إن اكتشاف خاصية مغناطيسية جديدة لمعدن قد ظل لقرون موصوفًا بأنه “ذهب مزيف” يعكس إمكانية تكنولوجية مثيرة. يبدو أن البيريت قد يصبح مرشحًا للعب دور هام في مستقبل الإلكترونيات، مما يعيد تعريف قيمته في عالم التكنولوجيا.

يمكنك قراءة المزيد في المصدر.

لمزيد من التفاصيل اضغط هنا.