مسقط - الرؤية

تمكنت الباحثة العمانية فاطمة المعمرية بالتعاون مع فريق من الباحثين في جامعة ليدز بالمملكة المتحدة، من تحقيق إنجاز علمي جديد، حيث أظهروا لأول مرة كيفية توليد المغناطيسية في المعادن التي توجد بالطبيعة والتي لا مغناطيسية لها، والتي من الممكن أن تُنهي اعتمادنا على بعض العناصر النادرة والسامة المستخدمة حاليًا. وتشير نتائج الدراسة التي نشرت في مجلة نيتشر العلمية، إلى أنّ الباحثين فصّلوا فيها وسيلة لتغيير تفاعلات الكم للمواد من أجل "تغييرfiddle الأرقام" في المعادلة الحسابية التي تحدد فيما إذا كانت العناصر ممغنطة، وتدعى بمعيار ستونر.

يذكر أنّ الباحثة فاطمة المعمرية محاضرة بقسم الفيزياء كلية العلوم بجامعة السلطان قابوس، وتدرس حاليًا الدكتوراه في قسم الفيزياء في جامعة ليدز، وتعليقًا على هذا البحث، قالت فاطمة المعمرية: "أن تكون قادرا على توليد المغناطيسية في المواد غير الممغنطة بطبيعة الحال يعني فتح مسارات جديدة لأجهزة تستخدم عناصر وفيرة وبدون أخطار، مثل الكربون والنحاس".

ويستخدم المغناطيس في العديد من الصناعات والتطبيقات التكنولوجية، بما في ذلك توليد الطاقة في توربينات الرياح، وذاكرة التخزين في الأقراص الصلبة والتصوير الطبي.

وأوضحت الباحثة فاطمة المعمرية أن التكنولوجيا المستقبلية تتطلب سُلالة جديدة من المغناطيسية مع خصائص إضافية لزيادة قدرات التخزين والتجهيز، ويعد بحثنا خطوة نحو خلق مواد مغناطيسية يمكن أن تلبي هذه الحاجة.

وعلى الرغم من استخدام المواد المغناطيسية على نطاق واسع، ففي درجة حرارة الغرفة توجد ثلاثة عناصر فقط ذات مغناطيسية تلقائية، أي لها قابلية عالية لتصبح وتبقى ممغنطة في غياب أي مجال مغناطيسي خارجي، وهذه العناصر المغناطيسية هي الحديد والكوبالت والنيكل، ومغناطيسية المعادن لا يتم تحديدها فقط من خلال وجود الإلكترونات المفردة، ولكن أيضا من خلال التفاعل بين هذه الالكترونات، ويوضح معيار "ستونر" سبب تميز الحديد على سبيل المثال بخاصية مغناطيسية تلقائية لكن المنغنيز لا يتميز بخاصية مماثلة على الرغم من أن كلا العنصرين لديهما مدارات شاغرة في المستوى الفرعي d كما أنهما متجاوران في الجدول الدوري، ويتعلق البحث الذي تم نشره في مجلة "نيتشر" بكيفية تفاعل الجزيئات مع المعادن لتشكيل مواد مركبة جديدة ذات خصائص جديدة ومثيرة.