ملخص
تعتمد المواد فوق الجزيئية على وحدات جزيئية أساسية تتجمع ذاتيًا لتشكل كيانات أكبر، مثل المجموعات أو الشبكات. يمكن تصميم كل من الوحدات الأساسية وتفاعلاتها لنقل الخصائص العيانية الفيزيائية بما في ذلك اللزوجة أو الصلابة الميكانيكية أو خصائص الالتصاق أو النقل المحددة. يمكن إنتاج مواد متقدمة ذات خصائص قابلة للضبط والتحويل بدرجة عالية باستخدام محفزات مثل درجة الحرارة أو الرقم الهيدروجيني أو الضغط أو البصريات أو المجال الكهربائي أو المغناطيسي المطبق.
يهدف هذا المشروع إلى التصميم والتوصيف الفيزيائي لنوع جديد من المواد فوق الجزيئية، يُطلق عليها اسم الزجاجيات. وهي مصنوعة من جزيئات صغيرة أو وحدات بوليمرية ترتبط لتشكل شبكة مترابطة. ومن اللافت للنظر، بالنسبة لصانعي الزجاج، أن قوة الشبكة الناتجة عن عدد عقد الشبكة تظل ثابتة على الرغم من أن المشغلات الخارجية يمكن أن تدفع معدل إعادة ترتيب الشبكة الطوبولوجية المحلية. يسمح الأخير بتغييرات الشكل العيانية (قابلية التحمل) وخصائص النقل الخاضعة للتحكم على الرغم من بقاء قوة الشبكة ثابتة. يمكن إنتاج مواد متقدمة ذات خصائص قابلة للضبط والتحويل بدرجة عالية باستخدام محفزات مثل درجة الحرارة أو الرقم الهيدروجيني أو الضغط أو البصريات أو المجال الكهربائي أو المغناطيسي المطبق.
هذا العمل متعدد التخصصات وسيكون مكان المرشح الناجح داخل كلية الفيزياء، ولكنه سيعمل أيضًا بشكل وثيق مع مدرسة الكيمياء (حيث سيتم تصنيع الزجاجات الجديدة) ومدرسة الرياضيات (النماذج النظرية للاستجابة المادية).
