موسكو ـ وكالات: كشف معهد موسكو للفيزياء والتكنولوجيا عن إنجاز علمي جديد يتمثل في ابتكار مستشعر متطور لقياس موجات الصدمة فوق الصوتية، يمتاز بقدرة استجابة فائقة تتجاوز التقنيات الحالية بعشر مرات، ما يجعله رافدًا حيويًّا لمجالات الطيران والطبّ والطاقة.
ويمهد هذا الابتكار الطريق لتطوير طائرات متقدمة عابرة للصوت، حيث نجح الفريق البحثي في دمج مركبات «MXenes» ثنائية الأبعاد ضمن هيكل مادة «فلوريد البولي فينيليدين» (PVDF)، مما أسفر عن إنتاج أغشية رقيقة للغاية لا يتجاوز سمكها 90 ميكرومترًا، تجمع بين مرونة البوليمر ومقاومة السيراميك العالية للحرارة.
وأظهرت الاختبارات قدرة هذه الأغشية على الصمود في درجات حرارة تصل إلى 350 درجة مئوية دون المساس بكفاءتها التشغيلية.
ووضح العلماء أن مركبات «MXenes» هي جيل جديد من المواد ثنائية الأبعاد، تتألف من ذرات فلزات انتقالية وكربون، وغالبًا ما تُطعم بالنيتروجين أو الفلور أو الأكسجين، وتمتاز هذه الأغشية بكونها شفافة تمامًا للضوء، مع خصائص فيزيائية شبيهة بالمعادن، ما يتيح توظيفها في طيف واسع من التطبيقات العلمية والتقنية المعقدة.
وخلال التجارب العملية في «أنبوب صدمة» فوق صوتي، أظهر المستشعر تفوقًا هندسيًّا لافتًا، حيث سجل زمن استجابة لم يتجاوز 33 ميكروثانية، مقارنةً بما تستغرقه المستشعرات التجارية المتاحة حاليًّا، والتي تصل إلى نحو 270 ميكروثانية.