في كلمات قليلة
يستكشف الفيزيائي الفرنسي ليديريك بوكيه سلوك السوائل الغريب على المستوى النانوي، حيث لا تنطبق قوانين الفيزياء التقليدية. أدت أبحاثه إلى إطلاق شركات ناشئة تهدف إلى إحداث ثورة في مجالات مثل إنتاج الطاقة المتجددة من المياه المالحة وتحلية مياه البحر.
يُطلق على نفسه لقب "سبّاك العالم متناهي الصغر"، إنه الفيزيائي الفرنسي ليديريك بوكيه، مدير الأبحاث في المركز الوطني للبحث العلمي (CNRS) وعضو أكاديمية العلوم، الذي يقود فريقًا في مختبر الفيزياء بـ ENS باريس. يسعى بوكيه من خلال أبحاثه الرائدة إلى سبر أغوار سلوك السوائل على المستوى الجزيئي، وهو عالم تتصرف فيه المادة بطرق غريبة وغير متوقعة.
يوضح بوكيه: "يدرس تخصصي، ميكانيكا الموائع الجزيئية، سلوك السوائل على مستوى الجزيئات الفردية وتفاعلاتها. في هذا العالم الصغير، تختلف القوانين عما نعرفه في مقياسنا اليومي. يمكن للسوائل، على سبيل المثال، أن تتدفق عبر الأنابيب النانوية الكربونية دون أي احتكاك تقريبًا، أو تتفاعل مع إلكترونات الجدران الصلبة".
"في العالم متناهي الصغر، غالبًا ما تتصرف السوائل بطريقة غريبة، مختلفة عما نعرفه في مقياسنا." - ليديريك بوكيه
يكمن التحدي الأكبر في هذا المجال في أن معادلة نافييه-ستوكس، التي تصف بدقة تدفق السوائل في عالمنا الكبير من الأعاصير إلى حركة الميكروبات، تفقد صلاحيتها على النطاق النانوي. يقول بوكيه: "ليس لدينا معادلة رئيسية في العالم متناهي الصغر. التحدي الأكبر اليوم هو الوصول إليها وكتابة القوانين الجديدة". استغرق فريقه ست سنوات لقياس تدفق سائل في أنبوب نانوي، وست سنوات أخرى لفهم النتائج ووضع تفسير كمومي لاحتكاك السوائل.
لا يكتفي بوكيه بالبحث النظري، بل يسعى بحماس لربط ميكانيكا الكم بالتطبيقات الصناعية لمواجهة التحديات المجتمعية، خاصة تلك المتعلقة بالبيئة. وقد أطلق خمس شركات ناشئة واعدة تجسد هذا الجسر بين العلم والمجتمع:
- Sweetch Energy: تهدف إلى إنتاج كهرباء متجددة من خلال الطاقة الأسموزية، الناتجة عن التقاء المياه العذبة والمالحة.
- Ilion: تعمل على تحلية مياه البحر باستخدام الكهرباء بدلاً من الضغط، مما قد يغير قواعد اللعبة في توفير المياه العذبة.
- Hummink: تطور تقنيات طباعة حجرية نانوية دقيقة، وتتعاون بالفعل مع كبرى شركات الإلكترونيات الدقيقة.
- Altr: مقرها في الولايات المتحدة، وتطور تقنية أغشية لإزالة الكحول من المشروبات مثل النبيذ.
يرى بوكيه أن الشركات الناشئة هي "أدوات" فعالة لنقل الاكتشافات من المختبر إلى المجتمع، حيث يمكنها تركيز الموارد المالية والبشرية اللازمة لتحويل فكرة علمية إلى منتج صناعي. ويؤكد أن العلماء عليهم دور حيوي في مواجهة التحديات البيئية، ليس فقط كـ "حراس" ينبهون إلى المخاطر، بل أيضًا كـ "محولين" يبتكرون الحلول من أجل الصالح العام.
