Bab 549: Material Dua Dimensi, Grafena Superkonduktor!
: Material Dua Dimensi, Grafena Superkonduktor!
Jika ditanya apa material paling padat di alam semesta, Lynn tidak bisa menjawab, karena bahkan eksplorasi kosmos oleh federasi kehidupan sebelumnya hanya bisa digambarkan sebagai tidak signifikan.
Namun, dalam lingkup pengetahuannya, neutron jelas termasuk di antaranya!
Sebagai bagian terpenting dari inti atom, bahkan ledakan nuklir pun tidak dapat menghancurkannya, kita bisa membayangkan betapa kokohnya bagian ini!
Suatu benda yang seluruhnya terdiri dari neutron padat memiliki massa yang sangat besar hingga sulit dipercaya, seperti benda-benda langit yang dikenal sebagai bintang neutron di alam semesta, yang memiliki massa lebih dari 100 juta ton per sentimeter kubik, menjadikannya benda langit terpadat yang diketahui di luar lubang hitam.
Massa mereka yang menakutkan dapat mendistorsi ruang-waktu, yang berarti mereka juga memiliki medan gaya yang sangat kuat untuk perlindungan, asalkan seseorang yang berada di dalamnya tidak terkoyak oleh tarikan gravitasi mereka.
Bahkan kekuatan seorang Penyihir legendaris pun tidak mampu mencapai level ini, dan Lynn harus puas dengan rencana yang lebih dapat diandalkan, dan segera menemukan sebuah ide setelah berpikir sejenak.
“071, tampilkan data tentang graphene!” Lynn bergumam dalam hati.
Grafena adalah material satu lapis yang sangat istimewa yang terdiri dari atom karbon, dengan sifat optik, listrik, dan mekanik yang sangat baik. Material ini digunakan dalam banyak instrumen berteknologi tinggi dan seringkali dibutuhkan oleh federasi saat membangun kapal perang antariksa.
Alasan efektivitasnya adalah karena cukup tipis dan keras, dengan daya tahan yang tinggi, modulus Young teoritis sebesar 1,0 TPa, kekuatan tarik intrinsik sebesar 130 GPa, jauh melampaui material logam lainnya, lebih dari seratus kali lebih keras daripada baja.
Ia juga merupakan salah satu dari sedikit zat yang dapat disebut sebagai material dua dimensi. Ketebalannya hanya 0,335 nanometer, yang merupakan seperdua ratus ribu dari ketebalan rambut manusia, setara dengan ketebalan sebuah atom.
Tentu saja, istilah “dua dimensi” di sini tidak berarti bahwa grafena adalah ciptaan berdimensi lebih rendah.
Teknologi federasi belum mencapai tingkat yang mengesankan itu. Yang disebut material dua dimensi mengacu pada material di mana elektron hanya dapat bergerak bebas dalam dua dimensi pada skala nano, seperti nanofilm, superlatis, sumur kuantum, dan lain-lain.
Penggunaan istilah “dua dimensi” hanyalah metafora yang relatif jelas, sementara atom dasar yang membentuknya adalah karbon yang sangat umum!
Berbicara tentang grafena, kita harus menyebutkan material unsur karbon lainnya—berlian, yang memang benar-benar berlian!
Benda ini sangat keras karena struktur kristal kubik khusus di dalamnya, di mana setiap atom karbon dalam berlian terikat erat dengan empat atom karbon lainnya, tampak seperti tetrahedron beraturan, dengan kekuatan ikatan kovalen yang kuat, sehingga memiliki kekerasan yang tinggi. Namun, karena masalah struktural, benda ini juga sangat rapuh.
Oleh karena itu, para peneliti ilmiah federasi mengajukan hipotesis sejak awal abad ke-20: bahwa peningkatan kinerja material dapat dicapai dengan mengubah, menyesuaikan kepadatan susunan atom, dan struktur material.
Dan graphene adalah ciptaan sempurna yang sesuai dengan teori ini!
Atom-atom karbon internalnya tersusun dalam struktur kisi sarang lebah heksagonal yang padat dan lebih sempurna, yang memberikannya tingkat kekerasan serta ketahanan yang luar biasa, sehingga dapat meregang seperti karet.
Menurut data eksperimental yang tercatat di otak pintar, graphene dengan ketebalan hanya 100 nanometer dapat dengan mudah menopang lebih dari dua ton tanpa patah. Bagaimana jika ketebalannya ditingkatkan menjadi sepuluh sentimeter, yaitu 100 juta nanometer?
Lynn tidak tahu, karena bahkan lapisan pelindung reaksi energi dari kapal perang antarbintang pun tidak membutuhkan graphene setebal itu. Perlu dicatat bahwa material ini diproduksi secara massal dan diaplikasikan dalam jumlah besar pada akhir abad ke-21, dan biaya per kilogram graphene struktur lapisan tunggal masih merupakan angka yang sangat tinggi.
Untungnya, mereka adalah Penyihir, yang mampu memanipulasi elemen-elemen itu sendiri secara bebas, sehingga biaya ekstraksi dan pembuatan graphene sangat berkurang. Inilah kemudahan sihir…
Setelah mencatat semua informasi dengan cermat, Lynn mulai bereksperimen. Dengan kekuatan sihir yang melonjak, sejumlah besar karbon dihasilkan. Di bawah kendali kekuatan spiritual yang dahsyat, mereka bergabung erat bersama.
Dalam benak Lynn, ia membayangkan bentuk sarang lebah. Namun, menenun struktur kisi heksagonal yang sempurna atom demi atom bukanlah tugas yang mudah.
Setelah gagal puluhan kali, Lynn nyaris berhasil membuat satu unit graphene.
Untungnya, dengan pengalaman yang didapat, kecepatan proses selanjutnya jauh lebih cepat. Saat tengah malam tiba, Lynn telah berhasil menciptakan lingkaran penuh perisai pelindung graphene di sekeliling dirinya.
Menciptakan benda ini menghabiskan sejumlah besar kekuatan sihir, hampir seperlima dari cadangan kekuatan sihirnya.
Sudah diketahui bahwa semakin kompleks material simulasi, semakin besar pula konsumsinya, tetapi ini tampaknya agak berlebihan…
Lagipula, itu hanyalah ciptaan dari karbon.
Lynn agak bingung, tetapi dia tidak terlalu berusaha menyelidiki alasan di balik peningkatan konsumsi kekuatan sihir. Sebaliknya, dia mulai mempelajari jenis perlindungan sihir baru yang telah dia kembangkan.
Grafena memiliki transmisi cahaya yang sangat baik, mampu mencapai lebih dari sembilan puluh tujuh persen, dipadukan dengan ketebalan tingkat atom, sehingga sangat sulit untuk dilihat langsung dengan mata telanjang.
Namun melalui pengamatan, semuanya menjadi sangat jelas, atom-atom karbon yang tak terhitung jumlahnya tersusun rapi seperti sarang lebah, lapis demi lapis hingga beberapa ribu lapisan, mencapai ketebalan sekitar dua ribu nanometer…
“Ini benar-benar ciptaan yang sempurna…” Lynn takjub, juga takjub dengan struktur graphene yang rumit.
Selanjutnya, tibalah saatnya untuk menguji kapasitas perlindungannya.