السيلكون

2011 الجدول الدوري

ليون غراي

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الكيمياء

يقع السيلكون تحت الكربون في (المجموعة 14) من الجدول الدوري. ويشكل السيلكون نسبة (30 بالمئة) من القشرة الأرضية. والسيلكون النقي صلب ورمادي اللون وسطحه لامع ويوجد في الطبيعة متحداً مع الأكسجين على شكل ثاني أكسيد السيلكون (SiO2)، المعروف أيضاً باسم سيلكا. إن للسيلكا، الذي يُعدّ من أكثر

المركّبات انتشاراً في القشرة الأرضية، أشكالاً عديدة لكن أكثرها شيوعاً يُطلق عليه اسم «الكوارتز». كما يحتوي الصلصال على السيلكا (ثاني أكسيد السيلكون)، ويشكل المركّب الرئيس في الرمل في مناطق كثيرة، إذ يتكوّن الرمل بصورة رئيسة من أجزاء كوارتز صغيرة،

وهو من أهم مواد البناء. كما يمكن تسخين الكوارتز وقولبته في صنع الزجاج.

أما السيلكونات فهي مجموعة أخرى مهمة من منتجات السيلكون، ويُستخدم السيلكون أيضاً في صناعة زيوت أو شحوم التزليق والورنيش (وهو طلاء راتنجي مصقول) والمواد اللاصقة ومستحضرات التجميل وغيرها من المنتجات.

هذه السيلكون التي يُطلق عليها اسم «رقاقات السيلكون» جزءاً أساسياً في الحواسب بما أنها تحتوي على دوائر كهربائية صغيرة جداً تتحكم بالمعالج الدقيق (الذي يشكل «دماغ الحاسوب»).

كانت الحواسب الأولى عبارة عن أجهزة ضخمة تَشْغَل عدة غرف بسبب حجمها الكبير، وهذه الحواسب التي أثارت كل الإعجاب في زمنها استطاعت أداء المهام نفسها التي تقوم بها اليوم الآلات الحاسبة الصغيرة المحمولة باليد، لكن رقاقات السيلكون شكلت ثورة

في صناعة الإلكترونيات. تُقطع هذه الرقاقات من بلورة سيلكون واحدة، ثم يجري حفر ملايين المكونات الدقيقة (المسماة بالترانزستورات) على السيلكون بواسطة أشعة الليزر. ويمكن استخدام رقاقة السيلكون الناتجة عن هذه العملية في ضبط الأجهزة

الإلكترونية ويُطلق على هذه الرقاقة في أغلب الأحيان اسم «دارة مدمجة»؛ لأنها تربط كل القطع الإلكترونية مع بعضها على قطعة واحدة من السيلكون.