ตามหาแสงสว่าง ตอน 25 กราฟิน+ใดนาโม

[ึthanossa]

"รู้มั้ยนี่คืออะไร" รินรดาเอ่ยถาม ขณะยกกราฟินที่เป็นแผ่นบางๆ สีเทาขึ้นมาในระดับสายตา
"มันเป็น อะไรกันแน่"วันเฉลิมเอ่ยถามน้องสาวขี้เก้กของเขา


ไม่เคยอ่านหนังสือวิทยาศาสตร์หรือใง นี่คือกราฟินนะ" รินรดาหัวเราะร่วนก่อนตอบกลับ
"มันเป็นสารที่ผลิตจากกราไฟต์ มีระดับการนำไฟฟ้าที่ต่างออกไป สามารถลอกได้ถึงระดับอะตอม"


"ไอนี่สินะ ที่เขาเรียกคาร์บอนนาโนทูบ"


"ใช่ ไอ้นี้และคาร์บอนนาโนทูบค่ะ พี่ชาย"


"คุณสมบัติพิเศษของมันละ"




  " เป็นวัสดุที่บางที่สุดเท่าที่มีการค้นพบค่ะ แม้ว่าในทางทฤษฏีจะไม่สามารถวัดความหนาของอะตอมได้แต่สามารถวัดระยะห่างได้นะคะ
            ระหว่างอะตอมได้ ทำให้สามารถประเมินคร่าวๆได้ว่าแผ่นกราฟีนหนาประมาณ0.335 นาโนเมตรค่ะ"


"น่าสนใจไม่น้อยนะ"วันเฉลิมเอ่ยพลางจิบชา




      "กราฟีนชั้นเดียวสามารถมองทะลุได้โดยมีค่าการดูดซับแสงอยู่ที่2.3%ค่ะ ใสเหมือนกระจก" สาวน้อยหยิบชั้นกราฟินใสขึ้นมา




       ". ความต้านทานไฟฟ้าต่ำมาก สามารถเป็นตัวนำที่นำไฟฟ้าได้ดีเกือบเท่า Superconductor(มากกว่าทองแดงหลายล้านเท่า)
            แต่กราฟีนนำไฟฟ้าได้ดีมากที่อุณหภูมิห้อง ซึ่งต่างจากSuperconductor ที่ต้องลดอุณหภูมิจนติดลบกว่าร้อยองศาเซียลเซียส
            ถึงจะแสดงคุณสมบัติการนำไฟฟ้าแบบนั้นได้ จึงเป็นคีย์สู่เทคโนโลยีอุปกรณ์ไฟฟ้าคะ" รินรดาพูดพลางจิบชาก่อนเอ่ยต่อ




    " ในทางควอนตัมวัสดุที่มีขนาดเล็กจะมีคุณสมบัติพิเศษ ต่างจากวัสดุชนิดเดียวกันที่มีขนาดใหญ่ สำหรับกราฟีนที่มีความหนา
            เพียงอะตอมเดียว ในด้านความหนาจึงแสดงคุณสมบัติในทางควอนตั้มออกมาแต่ว่าในทางกว้างและยาวมีคุณสมบัติตามวัสดุปรกติ
            กราฟีนจึงเป็นวัสดุที่มีคุณสมบัติเหมือนทั้งวัตถุธรรมดาและอนุภาคควอนตัมพร้อมๆ กัน"
"อันนี้เรื่องทางฟีสิกส์ขั้นสูงสินะ ต้องใช้สูตรคำนวนเยอะนิ"
"ถูกค่ะ แต่มันนำมาซึ้งเทคโนโลยีที่เป็นประโยชน์ เราเลยต้องศึกษาค่ะ"


"กราฟีนมีค่าระดับความแข็งแกร่งสูงกว่าเหล็กถึง5เท่า (เทียบเท่าหรือมากกว่าเพชร) แต่แม้จะแข็งแต่แผ่นกราฟีนกลับสามารถ
            บิดงอ ม้วน หรือพับ ได้อย่างง่ายดายโดยไม่ทำให้โมเลกุลเสียหาย"
"สะ สุดยอด แข็งขนาดนี้แต่กลับบินได้ง่าย" ชายหนุ่มที่ทดสอบความแข็งถึงกับอึ้ง
"ก็วัสดุระดับนาโนนี่คะ พลังจะสุดยอดก็ไม่แปลกค่ะ" รินรดาปัดผมยาวสลวย




"Thermal conductivity หรือความสามารถในการนำความร้อนจำเพาะ ซึ่งวัดค่าความนำความร้อนจำเพาะของกราฟีนได้สูงกว่า                วัสดุประเทภอื่นๆ และยังนำความร้อนได้ดีกว่าเพชร ด้วยคุณสมบัตินี้จึงสามารถนำกราฟีนไปช่วยในระบบระบายความร้อนใน CPU"
"ใช้ทำคอมพิวเตอร์ด้วยสินะ"
"ถูกต้องค่ะ คอมส่วนตัวรินก็ใช้กราฟิน




" Electronic  กราฟีนมีค่า mobility หรือ ความสามารถในการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนสูงมากจะทำให้สามารถสร้าง
            ทรานซิสเตอร์ที่ทำงานเร็วมากๆ ได้"



"สายคอมอีกแล้วสินะ ว่าแต่รินมาเล่าให้พี่ฟังทำไม หือ ยัยเตี้ย"
"กระทรวงวิทย์เขาเชิญรินไปบรรยายค่ะ ก็เลยต้องทวนข้อมูลซะหน่อย


ไม่งั้นบรรยายผิด หน้าแตกไม่รับเย็บแน่ๆค่ะ


รินบรรยายเรื่องอะไรอีก
ไดนาโมค่ะ


เนึ้อหาละ


รินรดาส่งแผ่นพับสีขาวให้ชายหนุ่มอ่าน

   การเกิดกระแสไฟฟ้านั้นก็คือเกิดกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำนั่นเอง ........โดยเมือ่ออกแรงหมุนที่แกนเพื่อให้ขดลวดหมุน ขดลวดก็จะเคลื่อน ที่ตัดกับสนามหรือเส้นแรงแม่เหล็ก ซึ่งได้จากแท่งแม่เหล็กซึ่งวางตำแหน่งดังภาพครับ...........
    เมื่อขดลวดหมุนตัดกับเส้นแรงหรือสนามแม่เหล็ก ก็จะเป็นการทำให้เพิ่มและลดความเข้มของสนามแม่เหล็กให้แก่ขดลวด ก็จะเกิดกระแสไฟฟ้าขึ้นในขดลวด ตามหลักของการเกิดกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำ ที่กล่าวแล้วในเรื่องกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำครับ .....
    ปลายเส้นลวดทั้งสองข้างของขดลวด ถูกส่งมาตามแกนหมุนไปที่แหวน และไปสัมผัสกับแปรงครับ กระแสไฟฟ้าที่ได้จะถูกส่งมาทางอุปกรณ์พวกนี้  และการที่ไดนาโมจะผลิตไฟฟ้ากระแสตรง หรือกระแสสลับก็ขึ้นอยู่กับการออกแบบแหวนนี่แหละครับ (ซึ่งรายละเอียดผู้สนใจหาศึกษาได้ครับ ) ..................
    ในทางปฏิบัติจริงๆ จะสลับซับซ้อนกว่านี้เยอะครับ เช่นบางครั้งไม่ได้ขดลวดหมุน แต่ให้แม่เหล็กหมุน ขดลวดอยู่กับที่ ...หรือมีขดลวดหลายชุดทำมุมกันหมุนในสนามแม่เหล็กครับ .......แต่ถึงอย่างไรก็ตามทำให้เราก็ได้หลักการของไดนาโมอย่างหนึ่งคือ
[align=center][table=60%][tr][td][align=center]ไดนาโม ทำหน้าที่ เปลี่ยนพลังงานกลเป็นพลังงาน ไฟฟ้า[/align][/td][/tr][/table][/align]
    คือเราต้องใส่พลังงานกลหรือแรงหมุนให้แก่ไดนาโมก่อน แล้วไดนาโมจะเปลี่ยนแรงนั้นเป็นพลังงานไฟฟ้า ครับ ซึ่งไดนาโมจะทำงานตรงกันข้ามกับมอร์เตอร์ ครับ คือมอร์เตอร์

[align=center][table=60%][tr][td][align=center]มอเตอร์ ทำหน้าที่ เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกล[/align][/td][/tr][/table][/align]
    โดยที่มอเตอร์ทำงานโดยเราต้องใส่พลังงานไฟฟ้าเข้าในมอเตอร์ก่อน แล้วมันจะเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้านั้นเป็นพลังงานกล คืิอ เกิดแรงหมุนเพื่อนำไปทำงานต่างๆ ครับ


"อันนั้นเป็นของเพื่อนรินค่ะ แต่ตัวรินเป็นพิธีกรร่วม"
กล่าวจบ รืนรดาก็กดสวิชต์ตัวไดนาโมจำลอง.....



รินรดา