فناوری رادارگریز نظامی؛ راهکاری غیرمنتظره برای حل بزرگ‌ ترین مشکل دوام گوشی‌ های تاشو

محققان و پژوهشگران اهل کره جنوبی موفق به توسعه نوعی فیلم یا لایه میکرومتری به نازکی تار مو شده‌اند که در اصل با هدف پنهان‌سازی و رادارگریز کردن تجهیزات و ادوات نظامی در برابر رادار طراحی شده بود. با این حال، مشخص شده است که همین ماده پیشرفته می‌تواند بدون سر و صدا، یکی از بزرگ‌ترین و جدی‌ترین نقاط ضعف موجود در دسته‌ای خاص از گوشی‌های هوشمند را برطرف کند.

به گزارش بخش اخبار فناوری زوم تک به نقل از (Digital Trends)، اگرچه به‌کارگیری یک فناوری نظامی در گجت‌های مصرفی نامتعارف به نظر می‌رسد، اما ماهیت فوق‌العاده باریک، انعطاف‌پذیر و بسیار مستحکم این ماده باعث شده است تا انتخابی شگفت‌انگیز برای گوشی‌های تاشو باشد؛ کلاسی از محصولات که این روزها در کانون توجه بازارهای تجاری قرار دارند. این پوشش محافظ به‌طور ویژه می‌تواند پاشنه آشیل این دستگاه‌ها، یعنی بخش لولای گوشی تاشو را متحول سازد.

این فیلم نانویی شگفت‌انگیز چگونه کار می‌کند؟ معماری آجر و ملات با مکسین و نانولوله‌ ها

پژوهشگران موسسه علوم مواد کره (KIMS) و موسسه علوم و فناوری کره (KIST) الیاف نانولوله کربنی (CNT) را با ماده‌ای به نام مکسین (MXene) که نوعی ترکیب معدنی پیشرفته است پیوند داده‌اند؛ ترکیبی که در عمل ساختاری شبیه به چینش آجر و ملات در ساختمان‌ها را تشکیل داده است.

در این معماری میکروسکوپی، رشته‌های نانولوله نقشی همانند آجرها را بر عهده دارند و مکسین فضاهای خالی میان آن‌ها را درست مانند یک سیمان یا ملات رسانا پر می‌کند. این ساختار منحصربه‌فرد مانع از لغزش لایه‌ها بر روی یکدیگر می‌شود و مسیری پیوسته برای عبور جریان الکتریسیته در سرتاسر فیلم ایجاد می‌کند. جالب اینکه این پوشش محافظ با داشتن ضخامتی معادل تنها ۱۷.۵ میکرومتر (تقریباً یک‌پنجم ضخامت تار موی انسان)، به مقاومت کششی خیره‌کننده ۱.۰۲ گیگاپاسکال دست پیدا کرده است که از نظر استحکام با فولادهای پرمقاومت برابری می‌کند.

علاوه بر این، پوشش نانویی مذکور بیش از ۹۹.۹۹۹۹۹۹۹ درصد از امواج الکترومغناطیسی برخوردکننده را مهار می‌کند و به شاخص تضعیف و محافظتی شگفت‌انگیز تا ۹۰ دسی‌بل می‌رسد. شگفتی ماجرا اینجاست که این فیلم محافظ علیرغم ضخامت فوق‌العاده ناچیز خود، حتی پس از بارها خم‌شدن متوالی و قرارگیری مداوم در معرض حرارت بالا و رطوبت، کارایی و ویژگی‌های فنی خود را به طور کامل حفظ می‌کند.

این دستاورد چه تحولی در نسل آینده گوشی‌ های تاشو ایجاد می‌کند؟

برای درک بهتر ارزش این کشف، باید بدانیم که گوشی‌های تاشو امروزی همچنان برای محافظت و ایزولاسیون امواج در بخش لولا به قطعات فلزی حجیم و سخت متکی هستند. مشکل اساسی اینجاست که این قطعات فلزی پس از تعداد مشخصی باز و بسته‌شدن دچار ترک‌خوردگی یا پوسته شدن می‌شوند و مدارهای الکترونیکی حساس درون لولا را در برابر صدمات فیزیکی و محیطی آسیب‌پذیر باقی می‌گذارند.

این دقیقاً همان نقطه‌ای است که این فیلم کربنی بسیار نازک و مستحکم وارد میدان می‌شود. لایه‌ای با این درجه از باریکی و ماندگاری قادر است بدون ایجاد سختی حرکتی یا تضعیف ساختار کلی دستگاه، از مدارهای الکترونیکی لولا و کابل‌های نواری (Flat Cables) محافظت کند. به عبارت دیگر، این نوآوری علمی می‌تواند در آینده نزدیک به کاهش نقص‌های چین‌خوردگی نمایشگر و ساخت گوشی‌های تاشو بسیار باریک‌تر و بادوام‌تر ختم شود.

مهار تداخل امواج در تجهیزات 5G و 6G و تجاری‌ سازی فناوری

همین سازوکار پیشرفته می‌تواند مانع از بروز تداخل سیگنال‌ها (Cross-talk) در ساختار سخت‌افزاری شلوغ و متراکم تجهیزات ارتباطی 5G و 6G شود. هنگامی که چندین آنتن و ماژول مخابراتی در مجاورت نزدیک یکدیگر نصب می‌شوند، امواج الکترومغناطیسی آن‌ها با یکدیگر تداخل ایجاد می‌کنند. این فیلم فوق‌العاده باریک می‌تواند همانند یک سد محافظتی بسیار ظریف اما کارآمد، میان این قطعات قرار گیرد و سیگنال‌های اضافی را مهار کند.

در شرایطی که تیم تحقیقاتی در حال نهایی‌سازی ثبت پتنت‌ها و اختراعات پایه خود است، در حال حاضر دو توافق‌نامه رسمی انتقال فناوری منعقد شده است تا فرآیند تولید الیاف بنیادین CNT به شرکای صنعتی و خطوط تولید تجاری سپرده شود. در صورت ورود موفق به تولید انبوه، این محافظ میکرومتری به‌زودی می‌تواند استانداردهای مقاومت را چه در تجهیزات دفاعی و نظامی و چه در گوشی‌های تاشو هوشمند بازتعریف کند.