شارك
الرئيسيةما هي النقاط الكمومية؟
هي جسيمات نانوية مصنوعة من مواد شبه موصلة، وتُظهر تأثيرات على مستوى كمومي، وهذا يحدث نتيجة محاصرة الإلكترونات الموجودة داخل النقطة وعدم السماح للإلكترونات سوى بشغل مستويات طاقة محددة.
لماذا سُلِط الضوء على النقاط الكمومية عام 2023؟
سُلِّطت الأضواء على النقاط الكومية عام 2023، وذلك بعد نيل العلماء الذين اخترعوها جائزة نوبل في الفيزياء نظراً لأهمية اختراعهم ودوره في تقدم العلوم.
كم عدد الذرات الموجودة في النقطة الكمومية؟
عادةً ما يكون قطر النقاط الكمومية أقل من 10 نانومتر، وتحتوي كل نقطة على ما يتراوح بين 1000 إلى 10,000 ذرة.
كم تكلفة النقطة الكمومية؟
تكلف النقاط الكمومية أكثر من 2000 دولار للغرام الواحد من المصادر التجارية، وتمثل المذيبات باهظة الثمن مثل الأوكتاديسين (ODE) المذيب الأقل تكلفة المستخدم في تحضير النقاط الكمومية اليوم.
من اخترع النقاط الكمومية؟
اكتشف كل من العالم الأميركي ذو الأصول التونسية مُنجي باوندي ولويس بروس وأليكسي إكيموف النقاط الكمومية وطوروها.
لماذا تتوهج النقاط الكمومية؟
تمتلك إلكترونات النقاط الكمومية حركة مقيدة، ما يؤثر على كيفية امتصاصها وإطلاقها للضوء المرئي وهذا يؤدي إلى إصدارها لألوان زاهية للغاية، وهذه النقاط تتوهج باللون الأزرق أو الأحمر أو الأخضر عند إضاءتها أو تعرضها للضوء.
ما عيوب النقاط الكمومية؟
يمكن أن يكون بعض أنواع النقاط الكمومية شديد السمية للبشر والكائنات الحية الأخرى، ومن أبرز النقاط الكمومية السامة تلك التي تحتوي على أيونات الكادميوم مثل سيلينيد الكادميوم (CdSe)، وتيلوريد الكادميوم (CdTe) وفوسفيد الإنديوم (InP) وسيلينيد الزنك (Zn/Se) وكبريتيد الرصاص (PbS)، ويمكن لهذه المواد أن تنتشر بالتلوث والتخلص غير السليم للنفايات إلى الأوساط البيئية والمياه الجوفية.
هل يمكن استخدام النقاط الكمومية داخل جسم الإنسان لأغراض علاجية؟
لا، لا يمكن استخدام النقاط الكمومية في البشر حالياً نظراً لأنها تُصنع من معادن ثقيلة مثل الكادميوم والزئبق، ولا تزال آلية استقلابها وإزالتها من الجسم غير معروفة حالياً.
كيف تسبب النقاط الكمومية السمية للبشر؟
تبين من خلال اختبارات زراعة الانسجة أن النقاط الكمومية (QD) تحفّز السمية الخلوية عبر آليتين هما تفكك النقاط الكمومية وإطلاق الكادميوم الحر وتسميمه للخلايا، وتوليد الأوكسجين التفاعلي.
ما الفرق بين النقطة الكمومية والجسيم النانوي؟
تعد النقاط الكمومية نوعاً من الجسيمات النانوية المصنوعة من المواد شبه الموصلة بحجم صغير بما يكفي لإظهار خصائص ميكانيك الكم.
ما استخدامات النقاط الكمومية؟
تُستخدم النقاط الكمومية في التطبيقات التالية:
- مصابيح LED.
- شاشات العرض.
- الخلايا الكهروضوئية المستخدمة في ألواح الطاقة الشمسية.
- الترانزستورات.
- الحوسبة الكمومية.