06:32 22 հունիսի 2021
Ուղիղ եթեր
  • USD513.29
  • GBP711.93
  • EUR610.71
  • RUB7.03
Հասարակություն
Ստանալ կարճ հղումը
326 0 0

Արտյոմ Օհանովի լաբորատորիայում, Մոսկվայի գիտության և տեխնոլոգիաների Սկոլկովոյի ինստիտուտում ուսումնասիրում են էլեկտրականության գերհաղորդիչներ, նոր նյութեր նավթի ու գազի հորատման համար, և նույնիսկ Երկիր մոլորակի միջուկի պարունակությունը:

Արամ Գարեգինյան, Sputnik Արմենիա

Հոսանքը 100%–ով հաղորդող նյութեր գոյություն ունեն: Ճիշտ է, դեռ շատ ցածր ջերմաստիճաններում: Դեռ XX դարի սկզբում այդպիսի նյութեր ստացվել են հեղուկ հելիումի ջերմաստիճանի ներքո (-269 և ցածր): Դա արել է հոլանդացի ֆիզիկոս Հեյկե Կամերլինգ–Օնեսը (Heike Kamerlingh Onnes), ինչի համար էլ Նոբելյան մրցանակ է ստացել 1913 թվականին: 80-ականների կեսերին այստեղ առաջընթաց է գրանցվել: Գերմանացի և շվեյցարացի ֆիզիկոսներ` Յոհանես Բեդնորցն ու Ալեքսանդր Մյուլերը, գերհաղորդիչներ էին ստացել հեղուկ ազոտի ջերմաստիճան տակ (-198): Եվ նույնպես Նոբելյան մրցանակ են ստացել՝ 1987 թվականին:

Կստանա՞ մրցանակ Արտյոմ Օհանովը՝ հայտնի չէ: Սակայն, ողջ աշխարհի մի շարք այլ գիտնականների հետ, նա որոնում է գերհաղորդիչներ, որոնք կկարողանան գործել ավելի բարձր ջերմաստիճանում: Այդ դեպքում դրանք հնարավոր կլինի հեշտությամբ օգտագործել էլեկտրացանցերում՝ սովորական մալուխների փոխարեն: Լա՞վ հեռանկար է:

Գերհաղորդիչների և բազմաթիվ այլ հարցերի մասին Sputnik Արմենիայի հետ զրուցել է հայտնի ֆիզիկոս-տեսաբան, ռուսական Սկոլտեխի (գիտության և տեխնոլոգիաների Սկոլկովոյի ինստիտուտ) նյութերի դիզայնի լաբորատորիայի պրոֆեսոր Արտյոմ Օհանովը:

Президент РФ Владимир Путин и химик, теоретик-кристаллограф Артем Оганов на выставке Всероссийского форума профессиональной навигации ПроеКТОриЯ (1 сентября 2017). Ярославль
© Sputnik / Алексей Дружинин
ՌԴ նախագահ Վլադիմիր Պուտինը և տեսաբան, քիմիկոս Արտյոմ Օհանովը ПроеКТОриЯ պրոֆեսիոնալ նավիգացիայի համառուսական համաժողովի ժամանակ. 1-ը սեպտեմբերի 2017 թ.

Նա իր գործընկերների հետ բացարձակ արտասովոր միացություն է ուսումնասիրում: Այն բաղկացած է լանթանի մեկ ատոմից և ջրածնի միանգամից 10 ատոմներից (լանթանի դեկահիդրիդ – LaH10): Նման նյութը գերհաղորդիչ է դառնում ընդամենը -20 աստիճանի դեպքում (ցածր է, բայց համեմատեք -198-ի հետ): Բայց այս նյութը կարող է գոյություն ունենալ միայն գերբարձր՝ մոտ 2 մլն մթնոլորտային ճնշման տակ: Նորմալ ճնշման դեպքում այդ միացությունը տրոհվում է: Ինչպես պահպանել նման հսկայական ճնշում, դեռ պարզ չէ: Արդյունաբերական պայմաններում դա դեռ հնարավոր չէ, միայն լաբորատորիայում, ասում է Օհանովը:

Այժմ նա իր թիմի հետ «երկուսը մեկում» գերհաղորդիչներ են փնտրում. որ հա՛մ խորը սառեցման կարիք չունենան, հա՛մ էլ մեծ ճնշում չպահանջեն:

«Այժմ մենք մտածում ենք, թե ինչ նյութեր կարող են լինել դրանք: Դեռ հստակ ճանապարհ չկա: Սակայն դրանում նաև առանձնակի ֆանտաստիկա ևս չկա», – հավատում է գիտնականը:

Մոլեկուլային ֆիզիկա` նավթի և գազի համար

Սենյակային ջերմաստիճանի գերհաղորդիչները դեռ իրական չեն: Բայց ահա մեկ այլ նյութը, որը հաշվարկել են Օհանովն ու նրա գործընկերները, կարելի է օգտագործել արդեն այսօր: Դա գերբարձր կարծրության նյութ է, որը կարող է փոխարինել բոլորիս հայտնի պոբեդիտին:

Դեռևս մեկ տարի առաջ Օհանովը տեսականորեն կանխատեսել էր այդ նյութը, իսկ կարճ ժամանակ անց այն ստացել էին նրա գործընկերները: Դա վոլֆրամի մեկ ատոմից և բորի հինգ ատոմից կազմված միացություն է, այսպես կոչված վոլֆրամի պենտաբորիդ (քիմիական բանաձև` WB5): Բնության մեջ այն չի հանդիպում, սակայն այն կարելի է ստանալ արդյունաբերական եղանակով: Պարզվել է, որ վոլֆրամի պենտաբորիդը 1.5 անգամ ամուր է պոբեդիտից, իսկ արժեքով խիստ աննշան է տարբերվում: Վոլֆրամը էժան մետաղ չէ, բայց պոբեդիտն էլ 90% -ով բաղկացած է վոլֆրամի կարբիդից:

Աշխատանքներն անցկացվել են «Գազպրոմ նեֆտ» ընկերության նախաձեռնությամբ: Նրան այդ նյութը շատ անհրաժեշտ կլինի հորատանցքերի հորատման համար:

Եվ դարձյալ գերհաղորդականություն

Այն գտել են այնտեղ, որտեղ ընդհանրապես չէին մտածում: Մեզ հայտնի շատ նյութեր բյուրեղային կառուցվածք ունեն, այսինքն դրանց ատոմները խմբավորվում են միկրոսկոպիկ բյուրեղներում: Ինչ է կատարվում այդ բյուրեղների ներսում, քիչ թե շատ հայտնի է: Իսկ ահա ինչ է կատարվում դրանց միջև եղած սահմանագծերին, քչերն են պատկերացնում:

«Իսկ այդ սահմանագոտում կարող են նոր միացություններ գոյանալ, ընդ որում ոչ թե գերբարձր ճնշման ներքո, այլ բնական պայմաններում», – ասում է գիտնականը:

Իհարկե, այդ միացությունները անտեսանելի փոքր են: Բայց, թող որ նման անտեսանելի մակարդակում գիտնականներին հաջողվեց գտնել բացարձակ արտասովոր գերհաղորդականություն երկու նյութերի սահմանին` տիտանի օքսիդի բյուրեղների և լանթան-ալյումինի: Առանձին-առանձին ոչ մեկը, ոչ էլ մյուսը` գերհաղորդիչ չեն: Իսկ նրանց միջև եղած սահմանին գերհաղորդականություն է գոյանում:

«Սա մեր ուսումնասիրությունը չէ, պարզապես այն որպես օրինակ բերեցի, ցույց տալու համար, որ նման երևույթներ արդեն հայտնի են: Իսկ մենք սահմանագոտիներ ենք ուսումնասիրում արդեն այլ միացություններում», – ավելացրեց Օհանովը:

Գուցե, տարիներ անց այդ սահմանագոտիները կօգնեն ստանալ հոսանքի գերհաղորդիչներ լայն կիրառման համար:

Ո՞րտեղից է երկրի վրա հայտնվել ջուրը

Ինչպե՞ս գերհաղորդիչ ստանալ: Շատ կարևոր հարց է, որը հետաքրքրում է շատերին: Իսկ ահա մյուս հարցը. ինչի՞ց է բաղկացած մեր Երկիր մոլորակը: Քչերին է հետաքրքիր: Բայց իզուր: Այս հարցը ևս Օհանովի գիտական հետաքրքրությունների շրջանակում է:

Բոլորս դպրոցից հիշում ենք մեր Երկրագնդի կտրվածքի նկարը: Երկրակեղև, միջնապատյան, միջուկ: Ինչի՞ց է այն բաղկացած: Հիմնականում երկաթից և նիկելից: Սակայն 15%–ով դրանք այլ նյութեր են, ընդ որում ավելի թեթև իրենց զանգվածով: Եվ նրանք մեզ օգնում են իմանալ այն մասին, թե ինչպես է ծնունդ առել և զարգացել երկրագունդը: Օրինակ, եթե Երկրի միջուկում  ջրածին կա, այն կարող էր միանալ թթվածնի հետ և ջուր ստեղծել: Հենց այդպես կարող էր Երկրագնդի վրա ջուր հայտնվել: Թեև սա ևս հավանական վարկածներից մեկն է:

Եթե մեզ շրջապատող ջուրը երկրագնդի խորքից է գալիս, ապա ջերմաստիճանների ազդեցության տակ, Երկրագնդի խորքային շերտերում պիտի նկատվեն ապարի փափկացման զոնաներ, որտեղ ապարը ավելի փափուկ է (խոնավության պատճառով): Այսպիսի գոտիներ իսկապես նկատվում են Երկրի խորքային շերտերում, միջնապատյանի (մանտիայի) և միջուկի սահմանին:

Այնպես որ ջրի մի մասը կարող էր Երկրի մթնոլորտում հայտնվել գիսաստղերից՝ նրանց պոչերին եկած սառույցից, իսկ մյուս մասը` Երկրագնդի կենտրոնից: Բայց դարձյալ՝ սա միայն ենթադրություն է: Իսկ եթե երկրի կենտրոնում ոչ թե ջրածին է, այլ, օրինակ, ածխածի՞ն: Այդ դեպքում Երկրի զարգացման սցենարը կարող էր բացարձակ այլ կերպ ընթացած լինել:

Իսկ ինչպե՞ս են ուսումնասիրում երկրի միջուկի կազմը. սեյսմիկ ալիքների օգնությամբ: Դատելով նրանից թե ինչպես են Երկրի խորքում սեյսմիկ ցնցումներ տեղի ունենում, կարելի է ենթադրել, թե ինչ նյութով է անցնում հարվածի այդ ալիքը: Այժմ Օհանովն ու լաբորատորիայի նրա գործընկերները վերլուծում են, թե որ սեյսմիկ տատանումներին ինչպես է «պատասխանել» երկրագունդը, իսկ դա նշանակում է, թե ինչից կարող է այն բաղկացած լինել:

Ցանկանալը վնաս չէ

Իսկ եթե Երկրի վրա ջուրն ինքն իրեն է առաջանում, գուցե ճիշտ նույն կերպ էլ նա՞վթ է առաջանում:

Իրականում անօրգանական նավթ ստանալ հնարավոր է, սակայն չկա որևէ ապացույց, որ բնական պայմաններում այդպիսի բան եղել է: Արդեն հայտնի է, որ լաբորատորիայում կարելի է սինթեզել նավթ և գազ՝ առանց օրգանական հումքի: Բայց բնության մեջ նավթն ու գազը օրգանական ծագում ունեն. բոլոր փաստարկները դա են վկայում:

«Սակայն չի կարելի բացառել, որ մարդիկ մի օր կհայտնաբերեն նաև ոչ օրգանական ծագման նավթ և գազ: Ինչո՞ւ ոչ: Տիեզերքում ածխաջրածինը շատ է, ջրածինն` ավելի շատ: Անկասկած, Երկրի միջուկում դրանք ևս եղել են: Հարցն այն է, թե արդյո՞ք դրանք մնացել են այնտեղ, թե ցրվել են՝ լինելով թեթև տարրեր», – պատմում է ֆիզիկոսը:

Նկատենք, Օհանովը հաճախ է Հայաստան այցելում, իսկ իր ուսումնասիրություններում ներգրավում է նաև երիտասարդ հայ գիտնականների:

Ըստ թեմայի

Ադրբեջանական դիրքապահների աչքի առաջ հայր ու որդի կախարդական արքայանարինջ են աճեցնում
Ի՞նչ են ուզում իրանցի զբոսաշրջիկները, որ չգիտեն հայերը․ պատմություն ճանապարհի վրայի տնից
Վիետնամական խոզերով «վարդամորու» դրախտ. հայ ծրագրավորողը յուրահատուկ բիզնես է սկսել
Ազնվամորու հեղափոխություն․ Հայաստանի լեռներում կանայք պայքարում են աղքատության դեմ
Ատոմակայանի «ջերմությունը կիջեցնեն»․ էլ ի՞նչ պետք է փոխեն
թեգերը:
գազ, հայ, Ռուսաստան

Գլխավոր թեմաներ