คำว่า Graphene นั้น นับว่าเป็นของใหม่ ไม่แต่เฉพาะในบ้านเรา หากแต่ทั่วโลกก็ดูจะเพิ่งรู้จักกับมัน เมื่อไม่นานมานี้เอง “Graphene” คืออะไร? – คงต้องเฉลยตรงนี้ให้ทุกท่านได้ทราบกันก่อน
NanoMagnetics Instruments ได้บรรยายถึง Graphene เอาไว้ในบทความ What is Graphene? (April 28, 2022) ไว้ดังนี้:-
Graphene (กราฟีน) จริงๆ แล้วเป็น allotrope หรือ อัญรูปของคาร์บอน กราฟีนจึงมีสภาพเป็นอโลหะ มิใช่วัสดุโลหะอย่าง ทองคำ ทองแดง หรือ เงิน ทั้งนี้ลักษณะเด่นของกราฟีนอยู่ที่ความแปลกในลักษณะทางกายภาพ ที่เป็นสองมิติ (two-dimensionality) เป็นหลัก “Graphene” คือ ชั้นของคาร์บอนอะตอมเดี่ยวที่จัดเรียงเป็นรูปหกเหลี่ยม ซึ่งมองเห็นได้คล้ายกับรังผึ้ง
แนวคิดเชิงทฤษฎีในการสร้างโครงสร้าง “คาร์บอนอะตอมเดี่ยว” นั้น มีมานานแล้วตั้งแต่ช่วงปี 1940 ทว่าแนวคิดนี้ถูกปฏิเสธโดยนักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่มาเนิ่นนาน เพิ่งจะสามารถเปลี่ยนเป็นวัสดุที่จับต้องได้จริง ก็ในอีกหกทศวรรษต่อมา โดย Gejm และ Nowosiolow แห่ง University of Manchester สามารถแยก graphene ออกจากก้อนกราไฟท์ (graphite stack) ได้เป็นผลสำเร็จในปี 2004 โดยการถ่ายโอนอะตอมของคาร์บอนไปยังชั้นของซิลิคอนไดออกไซด์ (SO 2 ) โดยใช้เทปกาว (adhesive tape)
ทั้งนี้ซิลิกา (Silica) มีบทบาทสำคัญอย่างมากในกระบวนการนี้ ด้วยการแยกชั้นกราฟีนด้วยประจุไฟฟ้าที่เป็นกลาง (neutral electrical charge) ปัจจุบันวิธีนี้ใช้เฉพาะในขนาดเล็กเพื่อวัตถุประสงค์ในการวิจัยเท่านั้น กราฟีนจึงเป็นรูปแบบหนึ่งของคาร์บอน ที่อะตอมของคาร์บอนถูกจัดเรียงเป็นรูปหกเหลี่ยม และประกอบด้วยพื้นผิวสองมิติ มีโครงสร้างที่ยืดหยุ่น ในฐานะที่เป็นวัสดุนาโน 2 มิติ (2-dimensional nanomaterial) ที่มีความหนาเพียงอะตอมเดียว จึงแสดงให้เห็นว่า เป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดชิ้นหนึ่งของนาโนเทคโนโลยี
กราฟีนนั้นได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นตัวนำความร้อนและไฟฟ้าที่ดีมาก นอกจากนี้ยังโดดเด่นด้วยความต้านทานต่อการใช้งานที่ต่ำสุดๆ (low active resistance) ซึ่ง ณ ที่อุณหภูมิห้อง (room temperature) อิเล็กตรอนของกราฟีนจะแสดงการเคลื่อนที่ ด้วยค่าความเร็วสูงถึง 1/300 ของความเร็วแสง อย่างไม่เคยปรากฏมาก่อนในวัสดุอื่นใด ซึ่งด้วยศักย์ทางไฟฟ้าที่ไม่ธรรมดา กราฟีนจึงเป็นคู่แข่งของทองแดง และซิลิกอน
กราฟีนเกือบจะโปร่งใส (nearly transparent) และดูดซับแสงสีขาว (white light) ได้ 2.3% นอกจากนี้ยังให้ความยืดหยุ่นในระดับสูง (ยืดได้ถึง 20% ของความยาว หรือ ความกว้าง) คุณสมบัติต้านจุลชีพ (antimicrobial properties) ของวัสดุก็มีความสำคัญเช่นกัน แม้ว่าจะมีน้ำหนักเบามาก แต่ก็มีโครงสร้างที่แข็งแรงกว่าเหล็กถึง 200 เท่า และนำไฟฟ้าได้ดีมากๆ อย่างที่ได้บอกไป กราฟีนจึงถูกวางตัวสำหรับระบบสื่อสารออปโตอิเล็กทรอนิกส์
นอกจากนี้ยังมีการคาดเดาเกี่ยวกับการใช้กราฟีนในอนาคต สำหรับการผลิตส่วนประกอบโครงสร้างที่มีน้ำหนักเบา และทนทานยิ่งกว่าสำหรับรถยนต์ เครื่องบิน เรือ และอุปกรณ์ต่างๆ หรือว่าใช้ร่วมกับวัสดุเทียม (เช่น ยาง) เพื่อสร้างยางที่นำความร้อนได้จากกราฟีน ทั้งนี้กระดาษที่แข็งแรงมาก ซึ่งสามารถนำไฟฟ้าได้นั้น ก็ได้รับการพัฒนาขึ้นมาแล้ว
Black Cat Hifi กับ Graphene
เนื่องจากกราฟีนมีความสามารถในการเคลื่อนย้าย อิเล็กตรอนที่สูงอย่างน่าทึ่งที่อุณหภูมิห้อง ความสามารถที่แท้จริงในการเคลื่อนที่ในอุณหภูมิห้องที่ 200000 cm2·V−1·s−1 ณ ค่าความหนาแน่นของตัวขนส่งเท่ากับ 1012 cm ยกกำลัง-2 ความต้านทานของแผ่นกราฟีนที่สอดคล้องกันจะเป็น 10 ยกกำลัง -10 Ω/cm ซึ่งน้อยกว่าความต้านทานของเงิน (เปรียบเทียบกับความสามารถในการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนในทองแดงที่มีค่า 30 cm2 / (V.s))
ในปี 2013 นักวิจัยแสดงให้เห็นถึงความสามารถในการเคลื่อนตัวสูงของกราฟีนในเครื่องตรวจจับ ที่ช่วยให้ความสามารถในการเลือกความถี่แถบกว้างในช่วงตั้งแต่ THz จนถึงช่วง IR (0.76-33THz) นักวิจัยอีกกลุ่มหนึ่งได้สร้างทรานซิสเตอร์ความเร็วสูงถึงระดับ terahertz หรือ THz (หนึ่งเทราเฮิรตซ์เท่ากับ 10 ยกกำลัง 12 เฮิรตซ์ หรือ 1,000 GHz โดยมีค่าความยาวช่วงคลื่นตั้งแต่ 1 มม. ถึง 0.1 มม. = 100 µm) ด้วยคุณ ลักษณะแบบ bistable ซึ่งหมายความว่า อุปกรณ์สามารถสลับระหว่างสองสถานะทางอิเล็กทรอนิกส์ด้วยตัวของมันเอง
คุณพรเทพ พรพิทักษ์โยธิน เจ้าของและผู้ผลิตแบรนด์ Black Cat Hifi กล่าวว่า หลังจากวิเคราะห์ข้อมูลที่ได้สืบค้นมา เราจึงได้ค้นหาผู้ผลิตเส้นใย Graphene และดำเนินการสั่งซื้อนำเข้ามา เพื่อทดลองทำสายสัญญาณสำหรับเครื่องเสียงโดยใช้ประสบการณ์ในการทำสายสัญญาณที่ผ่านมา ผลการทดสอบเสียงด้วยการฟังจากการต่อผ่านจากเครื่องเล่นซีดีเข้าเพาเวอร์แอมป์ และเครื่องเล่นเทปรีลเข้าเพาเวอร์แอมป์ ให้ผลลัพธ์ไปในทางเดียวกันคือ สายสัญญาณที่ใช้ตัวนำ Graphene ตอบสนองได้ดีในทุกย่านความถี่เสียง ทั้งในด้านความเร็ว และความไพเราะ และมีความเป็นดนตรีสูง กล่าวคือ เสียงความถี่ต่ำรองรับความถี่ต่ำสุดเท่าที่ลำโพงจะทำได้ และให้รายละเอียดของมวลส่งแรงปะทะมาจนรู้สึกได้ เสียงกลางมีความคมชัด แต่ไม่กระด้าง เสียงร้องให้น้ำเสียงเป็นธรรมชาติ ทั้งเนื้อเสียงและหางเสียง เสียงสูงไปได้สูงสุดเท่าที่ลำโพงจะถ่ายทอดออกมาได้ มีความละเมียดละไม มีความกังวานของชิ้นดนตรีไม่บาดหู ซาวด์สเตจ และโฟกัสชิ้นดนตรีมีตำแหน่งแห่งหนชัดเจน ให้บรรยากาศเหมือนได้นั่งฟังดนตรีหน้าเวที ทั้งหมดนี้คือคุณสมบัติเฉพาะตัวของตัวนำ Graphene ที่สามารถรองรับการเดินทางในเรื่องของแถบความถี่ และความเร็วได้อย่างไม่มีข้อจำกัดนั่นเอง
Black Cat Hifi รุ่น Black Diamond ซึ่งใช้ตัวนำ Graphene เป็นรายแรกของประเทศไทยจึงกำเนิดขึ้น เป็นสายสัญญาณที่มีความเป็นดนตรีสูง ที่จะตอบสนองนักฟังเพลงอย่างไร้ข้อจำกัด คุณพรเทพ ได้กล่าวทิ้งท้าย
ผลการรับฟัง
ขอบอกกล่าวว่า สายสัญญาณ Black Cat Hifi รุ่น Black Diamond ที่คุณพรเทพนำส่งมาให้ผลได้ลองฟังนั้น เป็นเวอร์ชั่นแรกนะครับ ปัจจุบันคุณพรเทพ ได้ทำคลอดเวอร์ชั่นสองออกมาแล้ว เป็นความพิเศษที่ใช้หลักการ faraday cage หรือ กรงฟาราเดย์ เสริมเข้าไปการใช้ตัวนำกราฟีนคุณภาพสูง ทำให้ได้ศักยภาพ และสมรรถนะทางเสียงที่ดียิ่งขึ้นไปอีก …แต่ทว่า ณ ตอนนี้ผมยังไม่ได้ของมาลองฟัง เพราะติดขัดที่กระบวนการผลิต ที่ต้องค่อยๆ ทำด้วยมือในทุกขั้นตอน “ของทดลอง” จึงยังคงอยู่ในแบบส่งไปให้ลูกค้าที่ใช้ Black Diamond เวอร์ชั่นแรกได้ฟังเปรียบเทียบกัน …ท่านใดสนใจก็ติดต่อสอบถามคุณพรเทพได้โดยตรง
…มาว่ากันที่สายสัญญาณ Black Diamond เวอร์ชั่นแรก ซึ่งที่ผมได้รับมาเป็นขั้วเสียบต่อแบบ RCA ของ furutech เมื่อฟังเทียบกับสายสัญญาณที่ผมใช้อยู่เดิมนั้นพบว่า รับรู้ได้ในทันทีถึงความอบอวลของบรรยากาศลอยตัวขึ้นมาเลยครับ ความสงัดก็ดีมาก จนรับรู้ถึงชิ้นดนตรีที่ผุดโผล่ โน่น นี่ นั่น แต่ละชิ้นดนตรีแยกแยะกันชัดเจนในวงเวทีเสียง ชิ้นดนตรีที่เบาลงก็ยังคงเห็นลีลาในทักษะของการแสดง มี texture ชัดเจน ชิ้นดนตรีที่ดังก็ไม่ไปข่มชิ้นดนตรีที่เบา ยังคงรับรู้ได้ในทุกๆ เสียงดนตรี ความกังวาน พละพลิ้วนี่ดีมาก เพิ่มอรรถรสการรับฟังอย่าง เดี่ยวเปียโนจนทำเอาเคลิบเคลิ้มทีเดียวเชียวละ
เสียงเดี่ยวเปียโนให้รายละเอียดอันพรั่งพรูจริงๆ ครับ อุดมด้วยรายละเอียดสารพัดที่ฉับไวมาก เลยให้ความรู้สึกรับรู้ที่ดีจริงๆ ชิ้นดนตรีที่เงียบเสียงลง ก็ยังมีหางเสียงให้ได้ฟังยาว เป็นเสียงสะท้อนของสถานที่แสดงอย่างสมจริง เสียงเคาะกระทบของคีย์เปียโนนี่ดีมากๆ มากยิ่งกว่าที่เคยฟังจริงๆ ขนาดว่าผมไม่เคยฟังเพลงคลาสิคต่อเนื่องกันเกินสามเพลงเลย แต่นี่ผมฟังต่อเนื่องมาตั้งแต่เพลงแรก จนมาถึงเพลงที่ 9 แล้วนะครับ ไม่ได้เลื่อนข้ามสักเพลง …คิดดูละกัน
…โดนใจที่สุดคือ เสียงเบสครับ อิ่ม แน่น เด้ง ดีด ไม่ลวง ไม่หลอก มาเป็นมา มีเป็นมี มิใช่เบสที่คลอตัวอยู่ตลอดซึ่งมีผลให้รู้สึกว่า ฐานเบสอิ่มเอิบ แล้วส่งอานิสงส์ให้ช่วงเสียงกลางฟังดูหนาหนึบ สายสัญญาณ Black Diamond ให้เสียงเบสที่แท้จริง มีความถูกต้องอย่างที่ควรจะเป็น แล้วก็ทิ้งทอดตัวลงไปได้ลึกถึงก้นบึ้งอย่างสมจริง รับรู้ได้ถึงแรงสั่นเป็นลูกคลื่นส่งมาให้รู้สึกได้อีกด้วย
ช่วงย่านเสียงกลางให้ความเป็นตัวเป็นตน เสียงร้องเป็นคน(จริงๆ) มากขึ้นกว่าที่เคยฟัง เสียงอักขระสดใส ชัดเจนเป็นเสียงคนที่ให้ความสมจริงมาก รับรู้ได้ว่าเปล่งจากริมฝีปาก จากปอด จากลำคอ ได้สมจริงมากๆ แน่นอนครับกับ body หรือ ทรวดทรงของเครื่องดนตรี สายสัญญาณ Black Diamond ก็ให้ความถูกต้องมีความเป็นกลาง ไม่หนา ไม่อวบอิ่ม จนเกินจริง กลายเป็นจริตความชอบให้ถูกใจใครต่อใคร
ช่วงย่านเสียงสูงไปได้สุดๆ ให้ความกังวานของปลายเสียง และยังให้ texture ออกมาได้ด้วย เป็นเสียงสูงที่งดงามมากทีเดียว เพียบพร้อมด้วยการบ่งบอกสภาพบรรยากาศ ให้ความรู้สึกโอบล้อมที่ดีมาก อีกทั้งยังให้ความชัดลึกที่ไล่ระดับได้เป็นชั้นๆ มีตื้นกว่า ลึกกว่า รับรู้ได้ ตำแหน่งเสียงต่างๆ ในซาวด์สเตจเป็นอิสระ ให้ความโปร่งโล่ง ลอยตัว ชิ้นดนตรีอิสระ แยกแยะชัดเจน และ พละพลิ้วเป็นละอองอณู
สายสัญญาณ Black Diamond ให้เสียงดนตรีทุกชิ้นราวมีชีวิต มีมิติอยู่ตรงหน้าจริงๆ ครับ เป็นครั้งแรกที่ผมฟังเสียงก้องสะท้อนของโถงแสดงสดได้ชัดมากๆ จากเพลง matsuri ของ kitaro Live In America (1991) ในช่วงกลองไฟฟ้ายังกระหน่ำอยู่ พอกลองใหญ่โคโดะ (kodo) โดนหวดขึ้นมา ก็ให้น้ำเสียงเบสที่ใหญ่ อิ่มแน่นมาก โดยที่เสียงกลองไฟฟ้าก็ยังคงอยู่ให้เราจับได้ ในความซับซ้อนของเสียงดนตรีที่รับฟังจะยังคงแยกแยะความซ้อนทับกันได้ ไม่กลบกลืนกัน ด้วยความสงัดที่มากขึ้น แบคกราวด์ น้อยซ์น้อยลง อะไรผุดล่โผขึ้นมาก็จะแจ่มชัด แทบจะระบุตำแหน่งแห่งที่กันได้เลย
รับรู้ถึงความอ่อนโยน ความแข็งกร้าวในลีลาดนตรีที่บรรเลง ฟังแล้วได้อารมณ์ร่วม (emotional) มากทีเดียวครับ รู้สึกสนุกกับการจับ mood หรือ ห้วงอารมณ์ของนักดนตรีที่กำลังโชว์เพอร์ฟอร์แมนซ์ขณะกำลังแสดง …เอาจริงนะครับ มันเป็นเสียงที่ให้ความรู้สึก เป็นเสียงที่ทำให้เรามีส่วนร่วม เป็นเสียงที่บ่งบอกเราว่า มีชิ้นดนตรีอะไรบ้าง วางตำแหน่งอยู่ตรงไหน อะไรเล่นอ่อน-แก่ในลีลา ยิ่งฟังยิ่งอินได้ฟิลลิ่ง ยิ่งดนตรีอะคูสติกนี่สุดยอดมาก เสียงค้อนเคาะสายเปียโน เสียงสีไวโอลิน-วิโอลา-เชลโล่ เสียงดีดดับเบิ้ลเบส เสียงลมพ่น เสียงน้ำลายค้างในแซกโซโฟน เสียงคมๆ ของทรัมเปต เสียงระฆัง-เครื่องเคาะจังหวะ เสียงฉาบแกว่งตัว เสียงบาดหู กรีดหัวใจของเครื่องเคาะโลหะ ฯลฯ
เสียงกลองทิมปานีที่เริ่มตีเบาๆ แล้วค่อยๆ ดังขึ้น ให้ความรู้สึกแรงสั่นกระพือ เวลาหยุดปุ๊บก็หายปั๊บ พอจังหวะดนตรีชิ้นต่างๆ ประโคมขึ้นมา เสียงกลองทิมปานีก็ยังคงมีพลังอยู่ ช่วงท้ายที่กลองใหญ่ (big drum) ปรากฎขึ้นมา – อึ้งนะครับ เพราะเสียงกลองทิมปานีก็ยังมีอยู่ – – เสียงต่ำไม่ได้ซ้อนทับ ผสมตัวกัน (เพลงที่ 10 – farandole ในแผ่น Accuphase Selection 6 …ฟังกับแผ่นนี้ จับอิมเมจ ซาวด์สเตจ ได้ดีมากๆ เสียงชักไวโอลิน แจ่มชัด สด สะอาดมากๆ เห็นอากัปกริยาเลยละครับ)
เสียงเดี่ยวเปียโน รายละเอียดพรั่งพรูเลยจริงๆ ด้วยรายละเอียดสารพัดที่ฉับไวมาก บอกตรงๆ ว่า กราฟีนให้คาบเวลา (timing) ที่แม่นยำมากๆ เลยให้ความรู้สึกรับรู้ที่ดีจริงๆ สร้างความประทับใจสุดๆ ตำแหน่งชิ้นดนตรี ตำแหน่งคนร้อง ระบุได้เป๊ะ ชัดมาก แม้กระทั่งยืนเยื้องกัน เสียงคอรัสคลอในเพลงโอเปร่า น่าฟังมากๆ (ปกติผมจะไม่ค่อยได้ฟัง ทว่าสายสัญญาณ Black Diamond เส้นนี้สร้างการมีส่วนร่วมจากการฟัง เสียงร้องโอเปร่า อย่างที่ผมก็ไม่เคยฟังเยี่ยงนี้เลยจริงๆ) มันสะอาด ชัดเจน ไม่คลุมเคลือ จำแนกเป็นคนๆ ที่ร้องเสียงต่างคีย์กันได้เลย …ฟังเสียงร้องนี่ ยิ่งฟังยิ่งชอบ (พูดตามตรงครับ “ความสมจริง” มันใช่เลยนะ สำหรับตัวนำ graphene นี้อะ)
สรุปส่งท้าย
Black Cat Hifi: Black Diamond เป็นสายสัญญาณที่มิใช่ว่า เสียบใช้ฟังแล้วถามว่า ดีขึ้นไหม ดีกว่าอย่างไร เทียบอะไรได้บ้าง แต่นี่คือ สายสัญญาณที่จะถูกถามกลับว่า …มีอะไรให้เสียงถูกต้อง-แม่นยำกว่านี้อีกไหม …ให้ความสมจริงเป็นธรรมชาติเยี่ยงนี้มีไหม …ฟังแล้วชักจูงจิตใจให้เข้าถึงห้วงอารมณ์ร่วมได้ราวกับอยู่ในเหตุการณ์จริงอย่างนี้ได้ไหม …สายอะไรที่ฟังเบาๆ แล้วยังคงได้รับรายละเอียดครบชัด และได้รับความละเมียดละมุนละไม โดยไม่ต้องเสพติดความดัง แต่เมื่อเร่งเสียงดังๆ ก็เพิ่มอรรถรสความมันส์ในอารมณ์ โดยไม่สากกร้าน กร้าวร้าว เสียดแทงประสาทหู เสียงต่ำล้ำลึกยังคงเป็นพระเอกครับ หาใดเทียบได้ยาก
สรุปว่า ตอนนี้สำหรับผม Black Cat Hifi: Black Diamond (ตัวนำ grapheme) ให้ความน่าประทับใจอย่างยิ่งกับความสมจริงมีลมหายใจ (breathetaking) มีแรงเด้ง แรงดีด ผ่อนหนักผ่อนเบา เบสที่ใหญ่ ลึก และสมจริง มีเป็นมี มาเป็นมา ให้พลังของการสั่นกระเพื่อม พร้อมกับความลึกที่ลึกกว่า ใสกว่าเป็นชั้นๆ มีหน้ากว่า-หลังกว่าแยกชัดเจน เสียงสูงนั้นไปไกลสุดๆ และให้ความพละพลิ้ว โดยยังรับรู้ได้ถึงมวล (พลัง) ในช่วงย่านเสียงสูง …ฟังแค่เบาๆ ก็ยังได้ครบ ไม่สูญเสียงความสมดุลของโทนเสียง
นอกจากนี้ ยังถูกใจ ในความออกทาง ‘เป็นกลาง’ (neutral) ฟังดูแล้วไม่โอนเอียงไปทางหวานทางฉ่ำ หรือว่า หนาหนึบ ทำนองว่า ดูจะไม่มีจริตเป็นบุคลิกในตัวอะนะครับพณฯท่าน *** นี่ขนาดว่า เป็นสายสัญญาณ Black Diamond เวอร์ชั่นแรกนะครับ ถ้าเป็นรุ่นเวอร์ชั่นสอง (ณ ปัจจุบัน) ที่ใช้หลักการ faraday cage หรือ กรงฟาราเดย์ เสริมเข้าไปกลายเป็น quad shielded ผลการรับฟังจะยิ่งเพิ่มพูนขึ้นไปอีกขนาดไหน …อยากลองฟังครับ ขอบอก ***
ขอขอบคุณ Black Cat Hifi ที่ได้จัดส่งสายสัญญาณ Black Diamond (เวอร์ชั่นแรก) มาเข้ารีวิวในครั้งนี้ครับ *** ท่านใดสนใจ สามารถสอบถามรายละเอียดโดยตรงกับน้าพรเทพได้เลยนะครับ ***
…………………………………………………………………………………………………………………