فاز عالمان من أصل روسي بجائزة نوبل في الفيزياء للعام 2010 لإظهارهما سلوك الكربون عندما لا يتعدى سمكه ذرة واحدة وهو ما يمثل فتحاً جديداً ستكون له فوائد في مجالات عدة بدءاً بفيزياء الكم وانتهاءً بالأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية.

وأجرى أندري جيم وقسطنطين نوفوسيلوف وكلاهما من جامعة مانشستر البريطانية تجارب باستخدام الجرافين وهو شكل جديد من الكربون يعادل سمكه ذرة واحدة وهو أدق وأقوى مادة عرفت حتى الآن. وقالت اللجنة المانحة لجوائز نوبل أمس (الثلثاء): «بما أن الجرافين من الناحية العملية شفاف وموصل جيد فإنه ملائم لإنتاج شاشات شفافة تعمل باللمس ولوحات ضوئية وربما أيضاً خلايا شمسية».

وجيم (51 عاماً) مواطن هولندي بينما يحمل نوفوسيلوف (36 عاماً) الجنسيتين البريطانية والروسية. وقال مسئول باللجنة إن نوفوسيلوف هو أصغر فيزيائي يحصل على الجائزة منذ العام 1973.

واستخلص العالمان هذه المادة ذات السمك المتناهي الدقة من قطعة جرافيت كتلك التي توجد في أقلام الرصاص باستخدام شريط لاصق. ويحتوي الملليمتر الواحد من الجرافيت على ثلاثة ملايين طبقة من الجرافين متراصة فوق بعضها البعض وإن كانت غير متماسكة بقوة. وقالت اللجنة: «كل من كتب شيئاً بالقلم الرصاص العادي جرب ذلك ومن الوارد أن تكون طبقة واحدة من الجرافين قد ظهرت على الورقة». والمادة تكاد تكون شفافة تماماً لكنها رغم هذا بالغة الكثافة فلا يمكن حتى لأدق ذرة غاز أن تعبر من خلالها. كما أنها موصل جيد للكهرباء مثل النحاس.

وأوردت اللجنة عدداً من التطبيقات الممكنة قائلة إن من المتوقع أن تصبح الصمامات الإلكترونية (الترانزستورات) المصنوعة من الجرافين أسرع بكثير من ترانزستورات السيليكون المستخدمة حالياً وأن تؤدي إلى تصنيع أجهزة كمبيوتر أكثر كفاءة بكثير.

والجائزة التي تبلغ قيمتها عشرة ملايين كرونة سويدية (1.5 مليون دولار أميركي) التي منحتها الأكاديمية لعالمي الفيزياء هي ثاني جائزة تمنح هذا العام من جوائز نوبل بعد فوز رائد أطفال الأنابيب البريطاني روبرت إدواردز بجائزة نوبل للطب.