Zaboravite zlato, dijamante i luksuzne nekretnine. Najskuplja tvar na svijetu toliko je rijetka i zahtjevna za proizvodnju da njezina cijena doseže vrtoglavih 126 milijuna eura po gramu. Riječ je o posebnom materijalu koji bi jednoga dana mogao omogućiti iznimno preciznu navigaciju, unaprijediti GPS sustave i otvoriti vrata novoj generaciji pametnih telefona.
Iako zvuči poput znanstvene fantastike, ova tvar već postoji, a njezin potencijal privlači pozornost znanstvenika koji rade na razvoju tehnologija budućnosti.
Prah skuplji od zlata i dijamanata
Tvar o kojoj je riječ zove se dušikovi endoedarski fulereni (Nitrogen Atom Based Endohedral Fullerenes). Njezina vrijednost proizlazi iz iznimno složene i skupe proizvodnje, zbog čega je i najmanju količinu teško dobiti.
Kako piše indy100, pozivajući se na podatke povezane sa Sveučilištem u Oxfordu, ovaj je materijal proglašen jednom od najskupljih tvari na Zemlji. Tvrtka Designer Carbon Materials, koja je razvila tehnologiju njegove proizvodnje, 2015. godine prodala je prvih 200 miligrama za 110 milijuna funti, što je prema preračunatoj vrijednosti približno 126 milijuna eura.
Takva cijena ne proizlazi iz luksuza ili statusa koji materijal donosi vlasniku, nego iz zahtjevnog znanstvenog procesa potrebnog za dobivanje čak i najmanjih količina.
Što su zapravo dušikovi fulereni?
Na prvi pogled riječ je o neobičnom prahu, no njegova je struktura ono što ga čini posebno zanimljivim. Molekule se sastoje od atoma dušika zatvorenih unutar svojevrsnog kaveza sastavljenog od 60 atoma ugljika.
Fulereni su poznati i po kuglastom obliku koji podsjeća na minijaturnu loptu. Njihova posebna struktura daje im zanimljiva fizička i elektronička svojstva, uključujući dugotrajno očuvanje elektronskog spina.
Upravo bi ta svojstva mogla omogućiti razvoj uređaja koji su manji, precizniji i učinkovitiji od današnjih rješenja.
Znanstvenici žele sat koji stane u pametni telefon
Jedna od najvažnijih mogućih primjena ovog materijala povezana je s atomskim satovima. Riječ je o iznimno preciznim uređajima za mjerenje vremena koji su važni za brojne tehnologije, uključujući satelitsku navigaciju.
Problem je u tome što su klasični atomski satovi često veliki i zahtijevaju znatan prostor. Primjena fulerena mogla bi omogućiti izradu znatno manjih verzija koje bi se mogle integrirati u čipove.
Prema pisanju portala indy100, znanstvenici su još prije nekoliko godina isticali mogućnost razvoja minijaturnog atomskog sata koji bi se mogao nositi u džepu, odnosno ugraditi u pametni telefon. Takva bi tehnologija mogla znatno unaprijediti preciznost određivanja položaja.
GPS bi mogao postati toliko precizan da mijenja promet
Potencijal ove tehnologije nadilazi pametne telefone. Precizniji atomski satovi mogli bi unaprijediti navigacijske sustave i omogućiti određivanje položaja s mnogo manjim odstupanjima.
Posebno važnu ulogu mogli bi imati u razvoju autonomnih vozila. Automobili koji se kreću bez vozača moraju iznimno precizno znati gdje se nalaze, osobito u situacijama kada se više vozila susreće na uskim cestama ili u složenim prometnim uvjetima.
U takvim okolnostima razlika između pogreške od nekoliko metara i preciznosti od nekoliko milimetara mogla bi biti presudna za sigurnost i pouzdanost sustava.
Hoće li svaki mobitel jednoga dana imati ovu tehnologiju?
Istraživači već godinama proučavaju mogućnosti primjene ovog materijala. Ideja je da se tehnologija koja danas zahtijeva velike i skupe uređaje s vremenom smanji na veličinu čipa koji bi se mogao ugrađivati u svakodnevne elektroničke uređaje.
Ako se takva rješenja pokažu praktičnima i dovoljno pristupačnima za širu proizvodnju, mogla bi promijeniti način na koji pametni telefoni određuju naš položaj, kako funkcioniraju navigacijski sustavi i kako autonomna vozila donose odluke.
Ipak, potencijalne primjene ne znače da će se ova tehnologija odmah naći u svakom mobitelu. Između laboratorijskih istraživanja i masovne proizvodnje još uvijek postoje tehnički i financijski izazovi.
Jedno je sigurno: tvar čija se vrijednost mjeri milijunima eura po gramu nije zanimljiva samo zbog svoje cijene. Njezina bi prava vrijednost mogla biti u tehnologijama koje će u budućnosti postati dio naše svakodnevice.
