باز کردن نانولوله های کربنی به منظور ساخت نوارهای گرافن

 Unzip Carbon Nanotubes to Make Ribbons of Graphene

در آپریل سال 2009 ،گرافن که لایه کربنی با قطر یک اتم است،با خواص الکتریکی قابل توجه خود نوید ترانزیستورهای پر سرعت برای نسلهای آینده را داد .گرافن این قابلیت را دارد که مانند حسگرها (سنسورها) مورد استفاده قرار گیرد. و یا مانند داربستی برای ترمیم بافتها عمل کند. اما تحقیقات در این زمینه هنوز در مراحل نخستین خود به سر می برد. و این مسئله تا اندازهای به این دلیل است که تولید مقادیر بالای گرافن بسیار مشکل است.

در حال حاضر دو گروه تحقیقاتی بر روی روشهای ساخت نوارهای گرافن با پهنایی بین چند نانومتر تا 100 نانومتر کار میکنند. پهنای گرافن به این دلیل اهمیت دارد که شکل لبه های نوار بر روی هدایت گرافن تاثیر می گذارد. نوارهای باریک با پهنایی در حدود 10 نانومتر ،حرکت الکترونها را محدود کرده و شبیه به نیمه هادی ها عمل میکند. و نوارهای پهن تر مانند هادی های فلزی عمل میکنند. با این حال شروع هر دو روش با استفاده از نانو لوله های کربنی بوده که آنها را بازکرده وبه شکل نوارهای صاف گرافن در می آورند.

روش اول،این روش توسط جیمز تور و همکارانش در دانشگاه Rice در هوستون)  Houston) به وجود آمده،در این روش نانوتیوپهای کربنی با اسید سولفوریک غلیظ و عامل اکسیدکننده پر منگنات پتاسیم آغشته میشود. سپس به آنها گرمایی بین 55 تا 70 درجه سانتیگراد داده میشود. طی این فرآیند حفره ای در نانولوله ها ایجاد شده و سپس بزرگ شده ،نانو لوله را به شکل نواری باز میکنند.

جیمز تور پروفسور شیمی،مواد و علوم کامپیوتر bulk chemistry) ) در این باره می گویند:تحت شرایط اکسید کنندگی اسیدی این طور به نظر میرسد که در مقیاس وسیعی نانو لوله ها در امتداد طولی به صورت خطی بریده می شوند.

برای بعضی مقاصد، مانند ساخت مواد انحلال پذیر در آب، نتایج حاصل از اکسید گرافن ممکن است مطلوب باشد.اما اگر محققین بخواهند اکسید وجود نداشته باشد روشهای ساده مثل آغشته کردن نوارها با هیدروژن یا آنیلینگ گرافن تحت هیدروژن (گرم نمودن سپس سرد کردن آن )نیز وجود دارد.پهنای نوارها به قطر نانو تیوپهای فرآیند بستگی دارد. به طوریکه با نانو تیوپهای چند دیواره که شامل 15 تا 20 استوانه هم مرکز و قطری حدود 40 تا 80 نانومتر هستند، چندین لایه نوار با پهنایی بین 100 تا 250 نانو متر و طول 40 میکرو متر ساخته شده است.

برای به دست آوردن نوارهای باریکتر نیمه هادی ،تیم پروفسور تور استفاده از نانوتیوپهای تک دیواره را شروع کردند. اما متوجه شدند نوارهای حاصل بسیار گره دار و غیر قابل استفاده است و طبق گفته پروفسور تور :آنها مانند ماکارانی،رشته ای بودند. با این وجود از زمان ارائه این تحقیق که به تازگی در NATUREمنتشر شد،تیم او روشهایی برای مقابله با این اثر به دست آورده است از جمله اضافه کردن یک پوشش نازک از مواد فعال در سطح (surfactant)و به این ترتیب قسمتی از مشکل حل شده است.

نوارهای گرافن که تیم دانشگاه Riceتولید کردند،برای هادی ها و نیمه هادی های لایه نازک مناسب است و میتواند به عنوان جانشینی ارزان برای تولید سیلیکن تک کریستال ،درون پیل های خورشیدی(photo voltaics)مورد استفاده قرار گیرد. همچنین نوارها میتوانند درون کریستال مایع ساخته شده و سپس از میان سوراخی بیرون کشیده شوند و به این ترتیب به عنوان سیم سبک مورد استفاده قرار گیرند. اما پروفسور تور میگوید به دلیل ساده نبودن این روش در قرار دادن دقیق تک نوار گرافن بر روی زیر لایه،روش دانشگاه Riceکمک زیادی به ساخت قطعات مجزای بیشتر (discrete devices)نمیکند.  

در استنفورد یک تیم به رهبری شیمیدانی به نام Hongjie dai نانو لوله های چند دیواره را بر روی زیر لایه سیلیکن قرار داد و با استفاده از پلیمر آن را پوشاند و خشک کرد. زمانی که تیم ،پلیمر بدون سیلیکن را جدا کرد. پلیمر، با نانو لوله های قرار گرفته در داخل آن جدا شده و سپس مواد در معرض پلاسمای گاز آرگون 10 وات قرار گرفتند ،بعد از 10 ثانیه پرتو دهی حدود 20 درصد از نانو لوله ها به نوارهای گرافن با پهنای حدود 20 تا 40 نانومتر تبدیل شد.. که البته اگر نانولوله ها در پلیمر بیشتری فرو برده شوند با افزایش پرنودهی، تعداد  بیشتری باز خواهند شد. در مرحله بعد پلیمر اطراف نوارها حل میشود و فقط نوارها ی گرافن باقی می ماند.

در حالی که روش Rice بر روی نانولوله های کربنی به خوبی کار می کرد در عین حال وابستگی به سطح بالای عیوب داشت . روش استنفورد با نانو لوله هایی که بسیار بلورین بودند بهتر کار می کرد و لبه های صاف و عیوب کمی ایجاد می کرد که برای بهینه کردن مشخصات هدایت نوارها مهم است.

تحقیقات در مراحل نخست به سر می برد وبرای به دست آوردن کنترل بهتر بر پهنا ، لبه ی الگوی نوارها وکنترل بیشتر بر روی سایز و هم شکل بودن نانو لوله ها ی کربنی بر طبق نظر Max Lemme به کار بیشتری نیاز است.

تحقیقاتی در Humboldt در مرکز سیستمهای نانو مقیاس در دانشگاه هاروارد در جریان است که بر روی ساخت ترانزیستورهای از گرافن کار میشود. Max lemme میگوید:دو روش نتایج شگفت انگیزی دارند که باعث درک بهتر خواص الکترونیکی نانو نوارهای گرافنی خواهد شد. اما آنها را نمیتوان به عنوان روشی برای رسوب گرافن در صنعت نیمه هادی های کلاسیک ، دانست. و این ،هدف نهایی تحقیق است.

Researchers Unzip Carbon Nanotubes to Make Ribbons of Graphene By Neil Savage

First Published April 2009

A new route to the narrow graphene ribbons needed in electronics

16 April 2009—Graphene, a one-atom-thick sheet of carbon with remarkable electrical properties, shows promise for future generations of high-speed transistors. It may have uses as diverse as the production of sensors or as scaffolding for tissue regeneration. But research is still in the early stages, in part because it’s so difficult to produce large quantities of graphene.

Now two research groups are reporting ways to make graphene ribbons, ranging in width from a few nanometers to a few hundred nanometers. The width matters because it, along with the shape of the edges of the ribbons, affects the conductivity of the graphene; ribbons narrower than about 10 nm confine the movement of electrons and act as semiconductors, while wider ribbons act as metallic conductors. Both methods start with carbon nanotubes and “unzip” them to form flat ribbons of graphene.

One method, developed by James Tour and fellow chemists at Rice University, in Houston, treated the carbon nanotubes with concentrated sulfuric acid and the oxidizing agent potassium permanganate, then heated them to between 55 °C and 70 °C. The process created a hole in the nanotube, which then expanded, unzipping the tube to form a ribbon. “Under the acidic oxidation conditions, the tubes seem to cut, in large part, along the linear longitudinal direction,” says Tour, a professor of chemistry, materials science, and computer science. “It’s easy bulk chemistry.”

For some purposes, such as making a material that’s water soluble, the resulting graphene oxide may be desirable, Tour says. But if the researchers want to get rid of the oxide, there are simple methods, such as treating the ribbons with hydrazine or annealing the graphene under hydrogen. The width of the ribbons depends on the diameter of the nanotubes that go into the process. With multiwalled nanotubes made up of 15 to 20 concentric cylinders, and with diameters ranging from about 40 to 80 nm, the researchers produced several layers of ribbons ranging from about 100 to 250 nm in width and about 4 micrometers long.

To get narrower semiconducting ribbons, the team tried starting with single-wall carbon nanotubes but found the resulting ribbons were too entangled to be of any use. “They were like noodles,” Tour says. However, since submitting the research—which was published this week in Nature—the team has been developing methods to counter that effect, such as adding a thin coating of a surfactant. “We solved part of the problem already,” Tour says.

The type of graphene ribbon the Rice team produced would be appropriate for conductive or semiconducting thin films and could prove to be a cheaper substitute for monocrystalline silicon in photovoltaics. The ribbons could also be made into liquid crystals and extruded through a pore to produce lightweight wires. But because there’s no easy way to accurately place a single ribbon of graphene on a substrate, the Rice method will be of little help in making most discrete devices, Tour says.

At Stanford, a team led by chemist Hongjie Dai placed multiwalled carbon nanotubes on a silicon substrate, then coated them with a polymer and baked them. When the team peeled the polymer off the silicon, it came away with the nanotubes embedded within it. The team then exposed the material to a 10-watt argon plasma. Ten seconds of exposure converted about 20 percent of the nanotubes into graphene ribbons, ranging in width from about 20 to 40 nm. Longer exposures cut more nanotubes, which were embedded deeper in the polymer. The researchers then dissolved away the polymer, leaving only the ribbons.

While the Rice method worked well on cheaper nanotubes that already had a relatively high level of defects, the Stanford method was better with highly crystalline nanotubes. The Stanford method also produced few defects and clean edges, important for optimizing the conductive properties of the ribbons.

The research is still in the early stages, and more work is needed to gain better control of the widths and the edge patterns of the ribbons, which also entails having more control over the size and uniformity of carbon nanotubes, according to Max Lemme, a Humboldt Research Fellow at the Center for Nanoscale Systems at Harvard University, who is working on making transistors from graphene. He wonders how applicable to actual semiconductor manufacturing the work will be. “The two methods are exciting research results that will lead to better understanding of [graphene nanoribbon] electronics, but I don’t really see them as the grail in the quest for a graphene deposition method relevant to the classic semiconductor industry,” Lemme says.

http://www.spectrum.ieee.org/

http://rapidshare.com/files/248123308/How_To_Say_I_Love_You_In_100_Languages.pdf.html

به نظر می رسد که ایلات متحده چنین اسلحه هایی را در زرادخانه های خود دارد، ولی اینکه چه مدلی از آنها را در اختیار دارد معلوم نیست. بیشتر تحقیقات ایالات متحده با مشکل قدرت زیاد امواج روبه رو هستند. با توجه به صحبت های گزارش گرها و خبر نگاران چنین اسلحه هایی در جنگ عراق هم مورد استفاده قرار گرفته است .

در حقیقت بیشتر بمب های برقاطیسی ایالات متحده بمب های واقعی نیستند. آن ها بیشتر شبیه اجاق های ماکروویو هستند که دارای پرتو های متمرکزی از انرژی هستند. این امکان وجود دارد که این تکنولوژی بسیار پیشرفته و گران به روی موشک های کروز سوار شده باشند و این تنها یک قسمتی از بحث بمب های الکترونیکی بود.

به کار بردن منابع ارزان ؛ مهندسی ارتش بنیادین.

یک سازمان تروریستی می تواند به سادگی یک بمب e-bomb خطرناک بسازد. در اواخر ستامبر2001 مهندس های طراز اول یک مقاله در مورد احتمال وجود این ابزار نوشتند. این مقاله به روی ژنراتورهای شارش متراکم که فکراولیه آن ها به سال 1950 برمی گردند توجه کرده بود و در مورد e-bomb های قدرتمند ارزان قیمت توضیحاتی داده بود.

فکر اصلی این طرح نوشته گزارش فردی به نام کارلو کوپ، یک تجزیه و تحلیل کننده ی مسائل دفاعی بود. اندیشه ی بزرگ ساخت این وسیله، واقعأ برای نیروهای دولتی برای مدتی مهم بود. البته هیچ کس قادر به ساخت دستگاه e-bomb با این توضیح به تنهایی نخواهد بود. بمب شامل یک سیلندر فلزی است که به عنوان آرمیچر توسط یک حلقه ی مارپیچ از سیم پیچ نگهداری شده است . سیلندر آرمیچر، با مواد منفجره ی قوی و یک پوشش قوی بیرونی که تمامی دستگاه را پوشانده است احاطه شده است.

موتور، سیلندر را که به طور مجزادریک محیط خلأقراردارد ، می چرخاند. بمب همچنین منشأ قدرتی دارد(مثل خازن) که میتواند به مسیر سیم پیچ وصل شود.

در این قسمت ترتیب رخدادهایی را که برای انفجار بمب رخ می دهد را می توانید ببینید :

یک سوئیچ به خازن وصل شده . بخش متحرک سیم پیچ الکتریسیته ی جاری را به سیمها منتقل می کند. این ژنراتورها میدان مغناطیسی بسیار قوی دارند . مکانیزم ساده ی یک فیوز مواد منفجره را فعال می کند .

انفجار به صورت موج از وسط سیلندر آرمیچر عبور می کند، این موج انفجار از وسط سیلندر در تماس با سیم پیچ ساکن قرار می گیرد . Stator Winding این یک دوره چرخش در حوزه ی قلمرو مدار می سازد که استاتور را از منبع تغذیه خود قطع می کند. چرخش کوتاه استاتور باعث ایجاد میدان مغناطیسی فشرده می شود که در نتیجه یک انفجار الکترومغناطیسی قوی را به وجود می آورد.بیشتر این اسلحه ها می توانند تا اندازه ی کوچکی منطقه ای را تحت تأثیر خود قرار دهند البته نه به اندازه ی حمله ی بمب های الکترو_ مغناطیسی اتمی ولی می تواند خسارات جدی وارد کند.

ایالات متحده به خاطر این که این اسلحه ها به هیچ وجه مرگ آور نیستند از شرح آن ها صرف نظر کرده ولی این اسلحه ها به صورت جدی مخرب هستند. یک حمله با بمب برقاطیسی می تواند زندگی را در ساختمان ها فلج و نابود کند همچنین می تواند باعث نابودی یک ارتش بزرگ باشد.

در اینجا انواع سنا ریو های ممکن برای حمله های مختلف وجود دارد.

پالس های میدان مغناطیسی سطح پایین می توانند به طور موقت سیستمهای الکتریکی را از کار بیندازد . پالس های قوی تر می توانند برنامه های کامپیوتری را خراب کنند ونیز انفجار های خیلی قدرتمند می تواند به طور کلی وسایل و تجهیزات الکتریکی را از کار بیندازد.

در جنگاوری مدرن سطوح مختلفی از حملات انجام می شوند تعدادی از عملیات های مهم جنگ را بدون زخمی و شکنجه کردن نیروها انجام دهند. به عنوان مثال e-bomb می تواند به طور مؤثر،تحرکات نظامی دشمن رامتوقف سازد.

- سیستم های کنترلی وسایل نقلیه

- هدف قرار دادن سیستم های زمینی بر روی بمب ها و موشک ها

- سیستم های ارتباطی

- سیستم های راه بری ، ناوبری، هدایت ، تعیین مسیر

- سیستم های سنسور بلند یا کوتاه(رادارها)

یک e-bomb می تواند مخصوصاً در مواردی مانند تهاجم به عراق موًثر باشد. به دلیل این که پالس ها می توانند روی خنثی کردن زاغه های مهمات زیرزمینی تأثیرگذار باشند. یک انفجار اتمی در منهدم کردن خیلی از این زاغه ها می تواند مؤثر باشد ولی به طور بالقوه می تواند شامل خراب کردن و با خاک یکسان نمودن مناطق اطراف و خانه های مسکونی نیز باشد. یک پالس الکترومغناطیسی می تواند از زمین بگذرد و زاغه ها را از کار بیندازد ، همچنین چراغ ها و سیستم های تهویه ی هوا، ارتباطات و از جمله درهای الکترونیکی را از کار بیندازد،و در حقیقت می تواند به طور کلی یک بانک زاغه را از کار بیندازد و غیر قابل استفاده نماید.

همچنین نیروهای ایالات متحده به سادگی می توانند توسط حملات EMP مورد آسیب و صدمه قرار گیرند. اگر چه در سال های اخیر ایالات متحده متخصص های الکترونیک را برای به روزسازی زرادخانه ها اضافه کرده است.

یک حمله ی گسترده تر الکترومغناطیسی در هر کشوری می تواند توانایی سازماندهی نیروهای آن کشور را به خطر بیندازد.

نیروهای زمینی می توانند به طور کامل و به درستی اسلحه های غیر الکترونیکی را مثل مسلسل ها از کار بیندازد، ولی آن ها می توانند اسلحه های الکترونیکی داشته باشند؛ وسایلی که به طور مؤثر دشمن را نابود می کند. یک حمله ی برقاطیسی می تواند هر ارتشی را تضعیف کند.

اگر یک EMP برق یک بیمارستان را از کار بیندازد به عنوان مثال کسی که برای ادامه ی زندگی اش در اتاق عمل تلاش می شود بلا فاصله ناتوان شده و شاید حتی بمیرد. یکEMP شاید وسایل نقلیه را از کار بیندازد مانند وسایل هوایی که می توانند سبب به وجود آمدن حادثه های مرگ آور شود.

در پایان مهم ترین تأثیر جانبی یک e-bomb می تواند عامل روانی باشد، یک حمله ی کامل ودر سطح بالای الکترومغناطیسی در یک کشور پیشرفته در مدت زمان اندک می تواند زندگی مدرن را به یک وقفه ی آزار دهنده تبدیل کند.

همه زنده می مانند ولی آن ها خودشان را در یک دنیای کاملا متفاوت پیدا می کنند . دنیایی بدون برق و الکتریسیته ... !!!

  بسیاری از وسایل پیرامون ما برای کارکردن به انرژی برق نیاز دارند و بخش عمده ای از زندگی ما به برق متکی است برخی از وسایل مانند تلویزیون ها ، رادیوها ، لامپ ها،گرم کننده های برقی و... همگی به انرژی برق نیازدارند .حال تصور کنید در طول یک روز برق خانه شما قطع شود چراغ ها،تلویزیون و رادیو کار نمی کنند. بعد از مدتی از بیکاری به دور خود چرخ می زنید و پس از چند ساعت، ماندن درخانه برای شما طاقت فرسا خواهد شد. حال اگر چنین مشکلی را در مقیاس بزرگتر فرض کنیم این مشکلات هم بزرگتر می شوند. به عنوان مثال دریک شهر خدمات اجتماعی از قبیل اورژانس ، پلیس ، تجهیزات بیمارستانی و همه و همه از کار می افتند. مشکلاتی از این قبیل ممکن است حتی منجر به مرگ انسان هم شود. کارخانه های مواد غذایی بر اثر از کار افتادن سردخانه ها یشان متحمل میلیون ها دلار ضرر می شوند و درصورتی که این وضعیت باقی بماند، نیروهای دولتی و خدمات دولت هم از کار خواهند افتاد.

با توجه به این گفته ها ، دیده می شود که یکی از نیاز های جدی بشر امروز انرژی الکتریکی است.

بمب الکترومغناطیسی یا ای ـ بمب ((e-bomb اسلحه ای است که آن را به قصد نابود کردن این جزء جدایی ناپذیر (انرژی برق) از زندگی بشر ساخته اند. این بمب به سادگی می تواند تمام دستگاههای الکترونیکی را که بشر از آنها استفاده می کند از کار بیندازد. به عنوان مثال می تواند در عرض چند ثانیه ژنراتورهای برق را از حرکت بیندازد، ماشین ها را از حرکت باز ایستاند، و حتی می تواند امکان استفاده از تلفن راهم از ما بگیرد.

بسیاری از وسایل پیرامون ما برای کارکردن به انرژی برق نیاز دارند و بخش عمده ای از زندگی ما به برق متکی است برخی از وسایل مانند تلویزیون ها ، رادیوها ، لامپ ها،گرم کننده های برقی و... همگی به انرژی برق نیازدارند .حال تصور کنید در طول یک روز برق خانه شما قطع شود چراغ ها،تلویزیون و رادیو کار نمی کنند. بعد از مدتی از بیکاری به دور خود چرخ می زنید و پس از چند ساعت، ماندن درخانه برای شما طاقت فرسا خواهد شد. حال اگر چنین مشکلی را در مقیاس بزرگتر فرض کنیم این مشکلات هم بزرگتر می شوند. به عنوان مثال دریک شهر خدمات اجتماعی از قبیل اورژانس ، پلیس ، تجهیزات بیمارستانی و همه و همه از کار می افتند. مشکلاتی از این قبیل ممکن است حتی منجر به مرگ انسان هم شود. کارخانه های مواد غذایی بر اثر از کار افتادن سردخانه ها یشان متحمل میلیون ها دلار ضرر می شوند و درصورتی که این وضعیت باقی بماند، نیروهای دولتی و خدمات دولت هم از کار خواهند افتاد.

با توجه به این گفته ها ، دیده می شود که یکی از نیاز های جدی بشر امروز انرژی الکتریکی است.

بمب الکترومغناطیسی یا ای ـ بمب ((e-bomb اسلحه ای است که آن را به قصد نابود کردن این جزء جدایی ناپذیر (انرژی برق) از زندگی بشر ساخته اند. این بمب به سادگی می تواند تمام دستگاههای الکترونیکی را که بشر از آنها استفاده می کند از کار بیندازد. به عنوان مثال می تواند در عرض چند ثانیه ژنراتورهای برق را از حرکت بیندازد، ماشین ها را از حرکت باز ایستاند، و حتی می تواند امکان استفاده از تلفن راهم از ما بگیرد.

یک بمب قوی می تواند قدرت نظامی یک شهر را کاملاً به 200 سال عقب برگرداند. دولت آمریکا سالهاست که تحقیقات در این زمینه را دنبال می کند. عده ای اعتقاد دارند که هم اکنون چنین سلاح هایی در زرادخانه های آنها وجود دارد.از طرفی دیگر گروهک های تروریستی هم می توانند از این تکنولوژی استفاده کنند وبا ساختن بمب های الکترونیکی صدمات زیاد و سنگین را به آمریکا برسانند

در این بخش ما به شرح فرضیات بنیادین و تکنولوژی بمب های الکترومغناطیسی می پردازیم.

طرز کار اصلی این بمب های الکترومغناطیسی یا در مبحث بزرگترElectro Magnetic Pulse weapon (EMP) مبنای اسلحه های اتمی یا تکانه ی برقاطیسی بسیار ساده است این اسلحه ها با ایجاد میدان قوی الکترومغناطیسی تمام مدارات برقی را درهم می شکند . اگر با طرز کار آهنربا های برقی یا رادیو آشنا هستید پس حتماً می دانید که الکترو_ مغناطیسی چیز ویژه و جدیدی نیست . سیگنال های تلویزیونی و امواج AM و FMرادیویی ، تلفن های همراه و چراغ های ماکروویو و امواجX-ray . مقصود ما این است که بفهمیم آیا آهن ربا های الکتریکی می توانند مولد میدان الکتریکی ای باشند که بتوان آن را به صورتی تغییر داد که بتواند موجب ایجاد الکتریسیته شود.

در ابتدا باید توضیح داد که یک فرستنده ی رادیویی ساده چگونه میدان الکتریکی که توسط افت و خیزهای متناوب تولید می شود، را می تواند به جریان برق دریک رسانای هم جوار دیگر تبدیل کند (مثل آنتن های گیرنده ی رادیوای ) یک فرستنده ی رادیویی می تواند امواج رادیویی را به صورت سیگنال به یک گیرنده برساند حال اگر سیگنال ها را قوی و پرانرژی کنیم (میدان مغناطیسی) می تواند به مقدار زیادی الکتریسیته تبدیل شود. یک موج قوی می تواند یک قطع? نیمه رسانا دریک رادیو را بسوزانندو یاآن هارا فراتر از آن که قابل تعمیر باشد از هم بپاشند. بنابرین خریدن یک رادیوی جدید می تواند ساده و راحت ترین کار برای حل این مشکل باشد . 

نوسانات شدید میدان مغناطیسی می تواند موجب به وجود آمدن برق زیادی در هر نوع وسیله ی رسانای دیگر شود، به عنوان مثال خطوط تلفن، خطوط انتقال قدرت و حتی لوله های هوای فلزی. این امواج می توانند به طور غیر عمدی هر وسیله ی الکتریکی که در طیف امواجشان قرار گیرد، از جمله شبکه های کامپیوتری که به خطوط تلفن وصل شده اند را از کار بیندازد، یک موج قوی تر و بزرگتر می تواند دستگاه های نیمه رسانا را بسوزاند، سیم کشی ها را ذوب کند، باتری ها را منفجر کند و حتی مبدل های الکتریکی را هم نابود کند. راه های زیادی برای تولید و آزاد سازی چنین میدان های مغناطیسی وجود دارد. حال نگاهی به چند راه ممکن برای ساخت اسلحه های (EMP ) می اندازیم. با توجه به این که اندیشه ساخت اسلحه های (EMP ) مدت ها است که وجود دارد چند سالی بیشتر نیست که همه ی نگاه ها را به خود متوجه کرده است و در سر فصل مقاله ها و عناوین جایی برای خود باز کرده . در طی سال های 1960 تا1980،آمریکا نگران ترین کشوری بوده است که متوجه خطر حمله های الکترومغناطیسی اتمی بود.

اندیشه ونقطةعطف تحقیقات هسته ای به سال1950 بر می گردد در سال 1958آمریکایی ها اولین بمب هیدروژنی خود را امتحان کردند که نتایج بسیار خارق العاده ای را برای آنها همراه داشت. امتحان یک انفجارهسته ای به روی اقیانوس آرام باعث شد که از طرفی لامپ های بخش هایی از جزایر هاوایی منفجر شوند و از طرفی دیگر هزاران مایل دورتر یعنی در استرالیا بسیاری از تجهیزات رادیویی آنان منفجر گردد .

محققان نشان دادند که درهم ریختگی الکتریکی به دلیل اثرات این انفجار بوده است. تئوری که در سال 1925توسط فیزیک دانی داده شده بود مبنی براین بود که فتون های انرژی الکترومغناطیسی می توانند الکترون های موادی را که دارای عدد اتمی کمی هستند با ضربه ی اندکی از اتم جدا کنند . در آزمایشی که در سال 1958 انجام شد محققان نتیجه گرفتند فتون هایی را که از انفجار شدید تشعشعات گاما به وجود می آید، مقدار بسیار زیادی از الکترون های اتم های اکسیژن و نیتروژنی که در جو وجود دارند را جدا می کند. این سیل عظیم الکترون ها هم کنشی با میدان مغناطیسی زمین برای بو جود آوردن یک جریان الکتریکی متغییر داشت که موجب ایجاد یک میدان مغناطیسی بسیار قوی بود. پالس الکترومغناطیسی حاصل یک جریان الکتریکی قوی در سطحی بسیار گسترده به وجود می آورد.

سازمان اطلاعات ایالات متحده در زمان جنگ سرد با ترس از این که اتحاد جماهیر شوروی موشک اتمی 50 کیلومتر بالاتر از سطح ایالات متحده پرتاب کند و به نتایج نظری? اشاره شده در مقیاس وسیع دست پیدا کند. آن ها از این می ترسیدند که انفجار الکترومغناطیسی حاصله ، تمام ابزارهای الکتریکی را در سراسر ایالات متحده از بین ببرد.

هنوز احتمال چنین حمله ای به دیگر ملت ها وجود دارد اما این موضوع دیگر مسئله ی اصلی و موردتوجه ایالات متحده نیست.امروزه سازمان اطلاعات ایلات متحده به دستگاه های غیر اتمی EMP مانند e-bomb اهمیت بیشتری می دهد. این سلاح ها به اندازه ی بمب اتم، منطقه ی گسترده ای را تحت تاثیر قرار نمی دهد. چون آن ها فوتون ها را در ارتفاع زیادی از سطح زمین منفجر نمی کنند. اما می توانند برای ایجاد خاموشی کامل در سطح محلی به کار روند.

 دکتر ماتسودا، پدر جامعه اطلاعاتی،نگرانی خود درباره این که آزادی ما با استفاده از علم سایبرنتیک که برای اکثر مردم ناشناخته است تهدید می شود، را عنوان کرد. این فناوری، مغز انسانها را توسط تراشه های کاشته شده در بدن آنها به ماهواره های تحت نظارت ابر رایانه های زمینی ارتباط می دهد. روش های مراقبت از افکار استفاده می شوند تا رفتار و اخلاق انسانها را تغییر دهند. تأثیرگذاری بر اعمال مغز یک هدف مهم برای خدمات اطلاعاتی و نظامی است.
سی سال پیش، تراشه های کاشته شده در بدن که به اندازه یک سانتی متر بود، توسط اشعه ایکس نشان داده می شد. امروزه این تراشه ها به اندازه یک برنج، کوچک شده اند. آنها ابتدا از سیلیکون ساخته می شدند ولی پس از آن تا به امروز از جنس آرسنید گالیم هستند. امروزه آنها به قدری کوچکند که از گردن و پشت و نیز به قسمت های مختلف بدن توسط عمل جراحی یا شلیک های مخفیانه که شخص متوجه آنها نمی شود، وارد می شوند و تقریباً غیرقابل شناسایی و درآوردن می باشند.
روش کار به گونه ای است که حتی برای هر بچه تازه به دنیا آمده نیز امکان کارگذاری تراشه وجود دارد، که از آن پس عمل شناسایی فرد، برای بقیه عمر انجام می شود. تراشه های امروز توسط فرکانس پایین رادیویی عمل می کنند و آنها را مورد هدف قرار می دهند. به این ترتیب با کمک ماهواره ها فرد تراشه گذاری شده در تمام جهان مورد ردیابی قرار می گیرد. وقتی یک تراشه هفت میکرومتری (یک دهم یک تار موی انسان) در عصب بینایی چشم قرار گیرد می تواند ضربان عصبی مغز را جذب کند و تمام اطلاعات دریافت شخص را به ابرکامپیوتر مربوطه انتقال داده و سپس از طریق تراشه به شخص برای تجربه مجدد بازگردانده شود. با استفاده از روش مشاهده دور (RMS) یک کامپیوتر می تواند سیگنالهای رمزگذاری شده را بفرستد و بر رفتار شخص تأثیر بگذارد. این روش باعث می شود که شخص سالم توهم ببیند یا صداهایی در سر خود بشنود. هر فکر، عکس العمل، شنیدن و مشاهدات بینایی باعث ایجاد مجموعه ای پتانسیل های عصبی معین در مغز و میدان الکترومغناطیسی آن می گردد که می تواند به صورت فکر، عکس و صدا درآید. روش نظارت الکترونیکی می تواند به صورت همزمان میلیون ها نفر را دنبال و اداره کند. هریک از ما در مغزمان یک فرکانس انعکاس ویژه داریم که منحصر به فرد است؛ همان طوری که یک اثر انگشت منحصر به فرد داریم. سیگنال های الکترومغناطیسی می توانند به مغز فرستاده شوند و باعث شنیدن صداها و دیدن تصاویر مورد نظر توسط انسان هدف شوند. این یک روش جنگ الکترونیکی است، فضانوردان آمریکایی قبل از آن که به فضا فرستاده شوند تراشه گذاری می شوند تا افکار و احساسات آنها ?? ساعته به ثبت برسد.
روزنامه واشنگتن پست گزارش داد که در ماه مه ???? شاهزاده انگلیسی، ویلیام، در سن ?? سالگی تراشه گذاری شد؛ بنابراین هرگاه ربوده شود امواج رادیویی با فرکانس مشخص او را پیدا می کنند. سیگنالهای تراشه توسط یک ماهواره مخصوص به صفحه کامپیوتر مرکز پلیس ارتباط می یابد؛ جایی که حرکات شاهزاده مورد ردیابی قرار می گیرد. در واقع او می تواند در تمام نقاط جهان مورد ردیابی قرار گیرد. خبرگزاری ها گزارش نکردند که شخصی بودن مسائل فرد تراشه گذاری شده برای بقیه عمر وی از بین می رود یا خیر؟ با استفاده از فرکانس های مختلف، مراقبت کننده مخفی می تواند خصوصیات احساسی شخص را عوض کند، فرد می تواند پرخاشگر یا به نحوی دیگر تحت تأثیر قرار گیرد.
بنابراین می تواند سرباز ماشینی به وجود آید. این مجموعه فناوری از دهه ???? مورد استفاده برخی از کشورهای ناتو قرار گرفته است؛ بدون این که مردم معمولی و دانشگاهیان چیزی راجع به آن بشنوند. بنابراین مطالب بسیار کمی در مقالات علمی و دانشگاهی درباره چنین روش نظارت فکری مهاجمی وجود دارد. روش های مراقبت از فکر می تواند برای مقاصد سیاسی مورد استفاده قرار گیرد. هدف کسی که مراقبت کننده مغز است این است که انسانهای هدف برخلاف خواسته یا منافع خود عمل نمی کنند. این گروه انسانها حتی می توانند برنامه ریزی شوند تا جنایتی انجام دهند و پس از آن از عمل خود هیچ چیز به یاد نیاورند. این جنگ ساکت، توسط سازمانهای اطلاعاتی و نظامی روی سربازان و افراد ناشناس انجام می شود. از سال ???? تحریک الکترونیکی مغز به طور سری برای نظارت بر مردم بدون آگاهی و رضایتشان صورت می گیرد. در صورتی که تمام قراردادهای جهانی حقوق بشر، بلااستثنا تحت نظارت قرار گرفتن انسانها را ممنوع کرده اند حتی در زندانها، چه رسد به مردم معمولی. علاوه بر مراقبت فکری الکترونیکی شیوه های شیمیایی نیز گسترش یافته اند. داروهای تغییردهنده افکار و گازهای مختلف بوکردنی که می توانند افکار انسان را تغییر دهند وارد مجاری هوایی و لوله های آب می کنند، باکتری ها و ویروس ها به این ترتیب در کشورهای مختلف مورد آزمایش قرار می گیرند. ابرفناوری امروز وظایف مغز ما را از طریق تراشه یا حتی بدون آن، طبق آخرین فناوری و ماهواره ها به کامپیوترهایی در آمریکا وصل می کند و آخرین ابرکامپیوترها به قدری قوی هستند که می توانند تمام مردم روی زمین را تحت نظر داشته باشند.