כיצד גרפן, חומר הפלא של עולם המדע, משפר את החבטות של שחקני הטניס
במשך שנים נאבקו מעצבי מחבטי טניס ב-HEAD עם אותה בעיה: הם לא הצליחו להגביר את העצמה של המחבטים שלהם מבלי להוסיף להם משקל. ככל שמחבט שוקל יותר, כך הוא מייצר יותר מומנטום במהלך חבטה וכך הוא מספק יותר כוח לכדור. אבל אם מעלים את המשקל יותר מדיי, קשה לשלוט במחבט.
המעצבים גילו שהוספת משקל לחלק העליון ולידית יוצרת מחבט מאוזן יותר. אבל עם פחות משקל במרכז, האבות-טיפוס שלהם נסדקו כל הזמן. לכן הם התמקדו בגרפן, החומר החזק בעולם ביחס למשקלו [ראו מאמר הרחבה].
על ידי שילוב כמות קטנה של גרפן במרכז המסגרת, שיפרו המעצבים את כוחה באופן ניכר. התוצאה היא ה-YouTek Graphene Speed Pro, אחד המחבטים הראשונים שמספק עצמה מרסקת ושליטה מדוייקת.
HEAD YouTek Graphene Speed Pro משקל 315 גרם משקל הנפה 292 אורך 68.5 ס"מ מחיר 200$ צילום: בריאן קלאץ' |
גרפן, מקרוב
גרפן, אשר בודד לראשונה על ידי חוקרים באוניברסיטת מאנצ'סטר ב-2004, מכיל שכבה בעובי אטום של פחם בתבנית כוורת. (גרפיט, בן דודו, הוא מספר שכבות זו על גבי זו). על אף שגרפן הוא דק, הוא חזק פי עשרות מונים מחומרים אחרים בעלי משקל דומה. הוא גם נמתח, שקוף ומוליך. השימושים הצרכניים הראשונים של גרפן העניקו חוזק לציוד ספורט, כולל מקלות לקרוס, שלדות אופניים וכמובן, מחבטי טניס.
שימושים עתידיים – מוצרי אלקטרוניקה לבישים
חברת Under Armour אינה מעוניינת בגרפן בעבור החוזק שלו אלא בגלל המוליכות שלו. מהנדסים ביצעו ניסויים עם אבות-טיפוס של חומרי טקסטיל המצופים במעגלים חשמליים מגרפן, בהם ניתן יהיה להשתמש על מנת לעקוב אחר מידע ביומטרי, כמו דופק וחום. וכיוון שהגרפן הוא עמיד כל כך, ניתן יהיה גם לכבס את הבדים המוליכים.
עוד על חידושים בגליון יולי של popular science ישראל – למבצע היכרות מיוחד לגולשי HWzone.co.il