Μελίτα Μενελάου, Επίκουρη Καθηγήτρια*
Ο μαγνητισμός αποτελεί ένα από τα πιο θεμελιώδη και ταυτόχρονα συναρπαστικά φαινόμενα της φύσης. Από την αρχαιότητα, όταν παρατηρήθηκε για πρώτη φορά σε φυσικά ορυκτά, μέχρι σήμερα, ο μαγνητισμός βρίσκεται στον πυρήνα της επιστημονικής γνώσης και της τεχνολογικής προόδου. Στη σύγχρονη εποχή, δεν είναι απλώς ένα φυσικό φαινόμενο, αλλά είναι ένας βασικός πυλώνας για την ανάπτυξη προηγμένων υλικών και εφαρμογών με άμεσο κοινωνικό και οικονομικό αντίκτυπο.
Από την οπτική γωνία της επιστήμης των υλικών, ο μαγνητισμός είναι καθοριστικός για την κατανόηση και τον σχεδιασμό νέων λειτουργικών υλικών. Μαγνητικά κράματα, φερρίτες, νανοϋλικά και μαγνητικά σύνθετα υλικά χρησιμοποιούνται σε πληθώρα εφαρμογών: από ηλεκτρικούς κινητήρες και γεννήτριες, μέχρι αισθητήρες, συστήματα αποθήκευσης δεδομένων και τεχνολογίες καθαρής ενέργειας. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζουν τα μαγνητικά νανοσωματίδια, τα οποία βρίσκουν εφαρμογές στη βιοϊατρική (π.χ. στοχευμένη μεταφορά φαρμάκων, και μαγνητική υπερθερμία) αλλά και στην περιβαλλοντική τεχνολογία.
Η σημασία του μαγνητισμού για την κοινωνία χαρακτηρίζεται ως πολυδιάστατη. Η ενεργειακή μετάβαση, η ηλεκτροκίνηση, οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και οι «έξυπνες» τεχνολογίες βασίζονται σε μεγάλο βαθμό σε μαγνητικά υλικά υψηλής απόδοσης. Παράλληλα, η ιατρική απεικόνιση, όπως η μαγνητική τομογραφία (MRI), αποτελεί χαρακτηριστικό παράδειγμα του πώς η θεμελιώδης έρευνα μεταφράζεται σε άμεσο όφελος για την ανθρώπινη υγεία και ποιότητα ζωής.
Κεντρικό εργαλείο για τη μελέτη των μαγνητικών ιδιοτήτων των υλικών είναι το Vibrating Sample Magnetometer (VSM). Το VSM επιτρέπει την ακριβή και αξιόπιστη μέτρηση βασικών μαγνητικών παραμέτρων, όπως η μαγνήτιση, η υστέρηση και η συμπεριφορά ενός υλικού υπό την επίδραση εξωτερικού μαγνητικού πεδίου και θερμοκρασίας. Συμπληρωματικά, σε παγκόσμιο επίπεδο, εξαιρετικά σημαντικό ρόλο διαδραματίζει και το SQUID (Superconducting Quantum Interference Device), το οποίο αποτελεί το πιο ευαίσθητο όργανο μέτρησης μαγνητικών σημάτων που έχει αναπτυχθεί μέχρι σήμερα. Μαζί, VSM και SQUID συνιστούν τον «χρυσό κανόνα» του σύγχρονου μαγνητικού χαρακτηρισμού των υλικών.
Σε αυτό το πλαίσιο, ιδιαίτερη σημασία έχει η επιτυχής έγκριση του προγράμματος OPEN/INFRA 0625 από το ΙΔΕΚ, το οποίο μέσω της πρότασης “Value through Scientific Magnetometry” χρηματοδοτεί την αγορά του πρώτου VSM στην Κύπρο στο Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Κύπρου υπό την επίβλεψη της Επίκουρης Καθηγήτριας Μελίτας Μενελάου στο Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών και Επιστήμης και Μηχανικής Υλικών. Η νέα αυτή ερευνητική υποδομή ενισχύει ουσιαστικά τις δυνατότητες του πανεπιστημίου και της χώρας στον τομέα της μαγνητικής έρευνας, επιτρέποντας την υλοποίηση πρωτοποριακών ερευνητικών έργων, τη διεθνή συνεργασία και την εκπαίδευση φοιτητριών και φοιτητών σε τεχνολογίες αιχμής.
Η επένδυση σε προηγμένες υποδομές, όπως το VSM, δεν αφορά μόνο την ακαδημαϊκή κοινότητα. Αποτελεί επένδυση στο μέλλον της κυπριακής κοινωνίας, στην καινοτομία, στη βιώσιμη ανάπτυξη και στη σύνδεση της επιστήμης με τις πραγματικές ανάγκες της κοινωνίας. Ο μαγνητισμός, από αόρατη δύναμη της φύσης, μετατρέπεται έτσι σε κινητήρια δύναμη προόδου.
Ευχαριστίες:
Σχέδιο Ανάκαμψης και Ανθεκτικότηκας 2020-2026: Το Έργο NPD-CAPBLD/0624(A)/0002 χρηματοδοτείται από τον Μηχανισμό Ανάκαμψης και Ανθεκτικότητας της Ευρωπαϊκής Ένωσης – NextGenerationEU, μέσω του Ιδρύματος Έρευνας και Καινοτομίας.
*Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών και Επιστήμης και Μηχανικής Υλικών
Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Κύπρου
