அறிவியல் ஆயிரம்
- விவரங்கள்
- ஸ்ரீராம்
- பிரிவு: தொழில்நுட்பம்
கே.ஆர்.ஸ்ரீதர் – இன்றைய தேதியில் அமெரிக்கா முழுமைக்கும் வியப்போடு கவனிக்கப்பட்டு வரும் பெயர். இதுவரை யாருமே செய்திராத ஓர் அதிசயத்தை செய்து காட்டியதன் மூலம் அமெரிக்க பிஸினஸ் உலகமே இவரை அண்ணாந்து பார்த்துக் கொண்டிருக்கிறது.இதில் பெருமைக்குரிய விஷயம், இவர் ஒரு தமிழர் திருச்சியில் உள்ள ரீஜினல் என்ஜினீயரிங் காலேஜில் (தற்போது என்.ஐ.டி.) மெக்கானிக்கல் என்ஜினீயரிங் படித்து முடித்தவுடன் அமெரிக்காவில் உள்ள இல்லினாய்ஸ் பல்கலைக்கழகத்தில் நியூக்ளியர் என்ஜினீயரிங் படித்து விட்டு, அதே பல்கலைக்கழகத்தில் ஆராய்ச்சி செய்து டாக்டர் பட்டமும் பெற்றார் ஸ்ரீதர்.
நல்ல திறமைசாலியாக இருந்த இவரை நாசா அமைப்பு உடனடியாக வேலைக்கு எடுத்துக் கொண்டது. அரிசோனா பல்கலைக் கழகத்தில் உள்ள ஸ்பேஸ் டெக்னாலஜீஸ் லேபரட்டரியின் இயக்குநராக அவரை நியமித்தது. செவ்வாய்க் கிரகத்தில் மனிதன் வாழ முடியுமா? அதற்குத் தேவையான சாத்தியக்கூறுகளைக் கண்டுபிடிப்பது எப்படி? என்பது பற்றி ஆராய்ச்சி செய்வதே ஸ்ரீதரின் வேலை.முக்கியமாக செவ்வாய்க் கிரகத்தில் மனிதன் சுவாசிக்கத் தேவையான ஆக்ஸிஜனை தயார் செய்ய முடியுமா என்கிற ஆராய்ச்சியை மேற்கொண்டார். இந்த ஆராய்ச்சியில் மிகப் பெரிய வெற்றியும் பெற்றார். ஆனால் அமெரிக்க அரசாங்கமோ திடீரென அந்த ஆராய்ச்சியை ஓரங்கட்டிவிட்டது. என்றாலும் தான் கஷ்டப்பட்டு கண்டுபிடித்த விஷயத்தை ஸ்ரீதர் அப்படியே விட்டுவிடவில்லை.
அந்த ஆராய்ச்சியை அப்படியே ரிவர்ஸில் செய்து பார்த்தார் ஸ்ரீதர். அதாவது, ஏதோ ஒன்றிலிருந்து ஆக்ஸிஜனை உருவாக்கி வெளியே எடுப்பதற்குப் பதிலாக அதை ஒரு இயந்திரத்துக்குள் அனுப்பி, அதனோடு இயற்கையாகக் கிடைக்கும் எரிசக்தியை சேர்த்தால் என்ன நடக்கிறது என்று ஆராய்ந்து பார்த்தார். அட, என்ன ஆச்சரியம்! மின்சாரம் தயாராகி வெளியே வந்தது. இனி அவரவர்கள் அவரவருக்குத் தேவையான மின்சாரத்தை இந்த இயந்திரம் மூலம் தயார் செய்து கொள்ளலாம் என்கிற நிலையை ஸ்ரீதர் உருவாக்கி இருக்கிறார்.
தான் கண்டுபிடித்த இந்தத் தொழில் நுட்பத்தை அமெரிக்காவில் செய்து காட்டிய போது அத்தனை விஞ்ஞானிகளும் அதிசயித்துப் போனார்கள். ஆனால் இந்த புதிய தொழில்நுட்பத்தை பயன்படுத்தி, வர்த்தக ரீதியில் மின்சாரம் தயாரிக்க வேண்டுமெனில் அதற்கான இயந்திரங்களை உருவாக்க வேண்டும். இதற்கு பெரிய அளவில் பணம் வேண்டும். இப்படிப்பட்ட தொழில்நுட்பத்தைப் உருவாக்கும் பிஸினஸ் பிளான்களுக்கு வென்ச்சர் கேப்பிட்டல் நிறுவனங்கள்தான் பணத்தை முதலீடு செய்யும். ஸ்ரீதருக்கும் அப்படி ஒருவர் கிடைத்தார்.
அவர் பெயர், ஜான் டூயர். சிலிக்கன் பள்ளத்தாக்கில் பிரபலமாக இருக்கும் மிகப் பெரிய வென்ச்சர் கேப்பிட்டல் நிறுவனமான கிளீனர் பெர்க்கின்ஸை சேர்ந்தவர் இந்த ஜான் டூயர். அமெரிக்காவில் மிகப் பெரும் வெற்றி கண்ட நெட்ஸ்கேப், அமேசான், கூகுள் போன்ற நிறுவனங்கள் இன்று பிரம்மாண்டமாக வளர்ந்து நிற்கக் காரணம், ஜான் டூயர் ஆரம்பத்தில் போட்ட முதலீடுதான். கூகுள் நிறுவனத்தை ஆரம்பிக்க ஜான் டூயர் தொடக்கத்தில் போட்ட முதலீடு வெறும் 25 மில்லியன் டாலர்தான். ஆனால், ஸ்ரீதரின் தொழில்நுட்பத்தை வர்த்தக ரீதியில் செயல்படுத்த ஜான் டூயர் போட்ட முதலீடு 100 மில்லியன் டாலர். இது மிகப் பெரும் தொகை என்றாலும் துணிந்து முதலீடு செய்தார் ஜான். காரணம், ஸ்ரீதர் கண்டுபிடித்த தொழில்நுட்பம் சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்தது. பொதுவாக மின் உற்பத்தி செய்யும்போது சுற்றுச்சூழல் பிரச்னைகள் நிறையவே எழும். அது நீர் மின் உற்பத்தியாக இருந்தாலும் சரி, அனல் மின் உற்பத்தியாக இருந்தாலும் சரி. எனவே சுற்றுச்சூழலுக்கு எந்த வகையிலும் பங்கம் வராத மின் உற்பத்தித் தொழில்நுட்பத்துக்கு மிகப் பெரிய வரவேற்பு இருக்கும் என்று நினைத்தார் அவர்.
தவிர, ஸ்ரீதரின் தொழில்நுட்பத்தைக் கொண்டு குறைவான செலவில் மின்சாரம் தயார் செய்ய முடியும். இந்த பாக்ஸிலிருந்து உருவாகும் மின்சாரம் குறைந்த தூரத்திலேயே பயன்படுவதால் மின் இழப்பு என்கிற பேச்சுக்கே இடமில்லை. இது மாதிரி பல நல்ல விஷயங்கள் ஸ்ரீதரின் கண்டுபிடிப்பில் இருப்பதை உணர்ந்ததால் அவர் அவ்வளவுபெரிய தொகையை முதலீடு செய்தார்.
நல்லவேளையாக, ஜான் டூயரின் எதிர்பார்ப்பு பொய்க்கவில்லை. கிட்டத்தட்ட எட்டு ஆண்டுகள் கஷ்டப்பட்டு பலரும் உழைத்ததன் விளைவு இன்று 'ப்ளூம் பாக்ஸ்' என்கிற மின்சாரம் தயாரிக்கும் பாக்ஸ் தயார் செய்துள்ளார். சுமார் 10 முதல் 12 அடி உயரமுள்ள இரும்புப் பெட்டிதான் ஸ்ரீதர் உருவாக்கியுள்ள இயந்திரம். இதற்கு உள்ளே ஆக்ஸிஜனையும் இயற்கை எரிவாயுவையும் செலுத்தினால் அடுத்த நிமிடம் உங்களுக்குத் தேவையான மின்சாரம் தயார். இயற்கை எரிவாயுவுக்குப் பதிலாக மாட்டுச்சாண வாயுவையும் செலுத்தலாம். அல்லது சூரிய ஒளியைக் கூட பயன்படுத்தலாமாம். இந்த பாக்ஸ்களை கட்டடத்துக்குள்ளும் வைத்துக் கொள்ளலாம். வெட்ட வெளியிலும் வைத்துக் கொள்ளலாம் என்பது சிறப்பான விஷயம்.
உலகம் முழுக்க 2.5 பில்லியன் மக்கள் மின் இணைப்புப் பெறாமல் இருக்கிறார்கள். ஆப்பிரிக்காவில் ஏதோ ஒரு காட்டில் இருக்கும் கிராம மக்களுக்கு மின்சாரம் கொடுத்தால், அதனால் அரசாங்கத்துக்கு எந்த லாபமும் இல்லை என்பதால் அவர்கள் மின் இணைப்பு கொடுப்பதில்லை. கிராமத்தை விட்டு வந்தால் மட்டுமே பொருளாதார ரீதியில் முன்னேற முடியும் என்கிற நிலை அந்த கிராம மக்களுக்கு. ஆனால் இந்த 'ப்ளூம் பாக்ஸ்' மட்டும் இருந்தால் உலகத்தின் எந்த மூலையிலும் மின்சாரம் தயார் செய்யலாம்'' என்கிறார் ஸ்ரீதர். ஒரு 'ப்ளூம் பாக்ஸ்' உங்களிடம் இருந்தால் இரண்டு வீடுகளுக்குத் தேவையான மின்சாரம் கிடைத்துவிடும். இதே பாக்ஸ் இந்தியாவில் இருந்தால் நான்கு முதல் ஆறு வீடுகளுக்குத் தேவையான மின்சாரம் கிடைத்துவிடும். அமெரிக்க வீடுகளில் அதிக மின்சாரம் பயன்படுத்தப்படுவதே அங்கு வீடுகளின் எண்ணிக்கை குறையக் காரணம்.
இன்றைய தேதியில் அமெரிக்காவின் 20 பெரிய நிறுவனங்கள் ஸ்ரீதரின் தொழில்நுட்பத்தை பயன்படுத்தி மின்சாரம் தயார் செய்கின்றன. கூகுள் நிறுவனம்தான் முதன் முதலாக இந்தத் தொழில்நுட்பத்தை வாங்குவதற்கான கான்ட்ராக்ட்டில் கையெழுத்திட்டது. 'ப்ளூ பாக்ஸ்' மூலம் கூகுள் உற்பத்தி செய்யும் 400 கிலோ வாட் மின்சாரமும் அதன் ஒரு பிரிவுக்கே சரியாகப் போகிறது. வால் மார்ட் நிறுவனமும் 400 கிலோ வாட் மின்சாரம் தயாரிக்கும் பாக்ஸை வாங்கி இருக்கிறது. இப்போது Fedex, E Bay, கோக்கா கோலா, அடோப் சிஸ்டம், சான் பிரான்சிஸ்கோ ஏர்போர்ட் போன்ற பல நிறுவனங்களும் இந்த புதிய தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி மின்சாரம் தயார் செய்கின்றன.
100 கிலோ வாட் மின்சாரம் தயார் செய்யும் ஒரு பாக்ஸின் விலை 7 முதல் 8 லட்சம் டாலர்! அட, அவ்வளவு பணம் கொடுத்து வாங்க வேண்டுமா? என நீங்கள் நினைக்கலாம். ஆனால் இந்தத் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தும் E Bay நிறுவனம் கடந்த ஆண்டு ஸ்ரீதரிடமிருந்து ஐந்து பாக்ஸ்களை வாங்கியது. தனக்குத் தேவையான 500 கிலோ வாட் மின்சாரத்தை இந்த பாக்ஸின் மூலமே தயார் செய்துவிடுகிறது. இந்த பாக்ஸ்களை வாங்கிய ஒன்பதே மாதத்துக்குள் 1 லட்சம் டாலர் வரை மின் கட்டணத்தை சேமித்திருக்கிறதாம் E Bay. இன்னும் ஐந்து முதல் பத்து ஆண்டுகளில் அமெரிக்காவின் பல வீடுகளில் இந்த 'ப்ளூம் பாக்ஸ்' இருக்கும் என்கிறார்கள்.
சாதாரண மனிதர்களும் இந்த பாக்ஸை வாங்கி பயன்படுத்துகிற அளவுக்கு அதன் விலை 3,000 டாலருக்குள் இருக்கும் என்கிறார் ஸ்ரீதர். அந்த அளவுக்கு விலை குறையுமா என்று கேட்டால், ஒரு காலத்தில் லட்சத்தில் விற்ற கம்ப்யூட்டர் இன்று ஆயிரங்களுக்குள் கிடைக்கிறதே என்கிறார்கள் ஸ்ரீதரின் ஆதரவாளர்கள். ஸ்ரீதரின் இந்த தொழில்நுட்பம் எதிர்காலத்தில் நிஜமாகும் பட்சத்தில் உலகம் முழுக்க மக்கள் அந்தத் தமிழரின் பெயரை உச்சரிப்பார்கள் என்பதில் சந்தேகமில்லை.
மேலும் விவரங்களுக்கு:
http://en.wikipedia.org/wiki/K._R._Sridhar
நன்றி: http://lttenews.com
அனுப்பி உதவியவர்: ஸ்ரீராம் (
- விவரங்கள்
- K.S.மணி
- பிரிவு: தொழில்நுட்பம்
சென்னை பாடி பகுதியைச் சேர்ந்தவர் கே.எஸ்.மணி. இவருடைய வயது 51. திரு வல்லீசுவரர் ஆலயப் பணிச்சங்கத்தின் செயலாளராகப் பணியாற்றி வருபவர். இவர் தனது இரு சக்கர வாகனத்தில் (T.V.S.Champ) மின் கலத்தைப் (Battery) பொருத்தி ஓட்டி வருகிறார்.
“இந்த வாகனத்திற்குப் பொருத்தியுள்ள மின்கலத்தை ஏழு மணி நேரம் மின்னேற்றம் (Charging) செய்ய வேண்டும். மின்கலம் மின்னேற்றம் பெறுவதற்கு ஒன்று முதல் ஒன்றரை யூனிட் வரை மின்சாரம் செலவாகும். மின்கலத்தை ஒரு முறை மின்னேற்றம் செய்தால் கிட்டத்தட்ட 45 கிமீ வரை, 35 கிமீ வேகத்தில் பயணம் செய்யலாம்” என்கிறார் இவர்.
திரவ எரி பொருள் (petrol) மூலம் இயங்கும் இயந்திரத்தை அகற்றிவிட்டு மின்கலத்தைப் பொருத்தியுள்ளார். இதற்காகப் பயன்படுத்தப்படும் மோட்டார், மின்கலம் உள்ளிட்ட பொருள்கள் அனைத்தும் சேர்த்து 25 கிலோ எடை உள்ளது. இது எரிபொருள் எந்திரத்தை விட ஐந்து கிலோ அதிகம்.
நீண்ட பயணம் செல்லும்போது வாகனம் ஓடும்போதே மின்கலம் மின்னேற்றம் பெறும் வகையில் மற்றொரு மின்கலம் பொருத்தும் முயற்சியிலும் இவர் ஈடுபட்டு வருகிறார்.
இதே போல சூரிய மின்கலத்தைப் (Solar Cell); பயன்படுத்திச் செல்லும் வகையில் ஒரு ரிக்ஷாவை அமைக்கும் பணியிலும் இவர் முயற்சி செய்து வருகிறார். 100 x 50 செமீ வடிவில் 5 சூரியப் பலகங்களைப்; (Solar Panel) பொருத்தி (மேற்கூரையில்) வாகனத்திற்கு அடியில் 4 ஆம்பியர் மின்னோட்டம் தரும் மின்கலத்தைப் பொருத்தி இதைச் செயல்படுத்த முயற்சிகளில் ஈடுபட்டு வருகிறார். இது 1 குதிரைத்திறன் (Horse Power) உள்ள மோட்டாரை இயக்கும் ஆற்றல் கொண்டது. இதில் எரிபொருள் எந்திரத்தையும் பயன்படுத்திக் கொள்ளலாம். சூரிய ஒளி ஆற்றல், மின்கலத்தால், எரிபொருளால் என்ற வகையில் மூன்று விதமாகவும் இவ்வாகனத்தை இயக்க முடியும். எதுவுமில்லை எனில் மனித முயற்சியாக காலால் சுழற்றி (பெடல் இயக்கம்)யும் இதனை இயக்க முடியும். இதற்கா கும் செலவு மொத்தம் ஒன்றரை இலட்சம் என மதிப்பிட்டுள்ளார்.
இவர், 23 ஆண்டுகளுக்கு முன்னால் நடை பெற்ற சாலை விபத்தில் தன்னுடைய குடும்பத்தினர் அனைவரையும் இழந்து நிற்பவர் என்பது வேதனையான விஷயம்.
இவருடைய முகவரி
K.S.மணி,
எண் 25/17இ வன்னியர் தெரு, பாடி, சென்னை - 600050
அலைபேசி : 9380494470 மின்னஞ்சல் :
இம்முயற்சிகளுக்குப் போதிய பொருளாதார உதவியில்லாமல் ஆய்வு முயற்சிகளைத் தொடர்ந்து மேற்கொள்ள முடியாமல் சிரமப்படுகிறார். அரசு இது போன்ற ஆர்வமுள்ளவர்களை, திறமையுள்ளவர்களை ஊக்குவித்தால் பல வகையிலும் நாடு அறிவியலில் முன்னேற்றம் பெறும்.
(அறிவியல் ஒளி டிசம்பர் 2011 இதழில் வெளியானது)
- விவரங்கள்
- பேரா.ம.அருள்தளபதி
- பிரிவு: தொழில்நுட்பம்
குறைகடத்திக் கருவிகளில் மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்த ஒரு கருவி டன்னல் டையோடாகும். இது 1958 ஆம் ஆண்டு சப்பானிய அறிவியலாளர் ‘வியோ இசாக்கி’(Leo Esaki) என்பவரால் கண்டு பிடிக்கப்பட்டது.. இதுவும் ஒரு வழக்கமான PN சந்தி டையோடு போன்Wதே. ஆனால் p பகுதி மற்றும் n – பகுதி ஆகிய இரண்டுமே வீறார்ந்த கலப்பையுடையவை. அதாவது மிகுந்த ஏற்பி அணுத் தூசும் கொடை அணுத் தூசும் கலக்கப்பட்டவை. அதாவது சாதாரண pn சந்தி டையோடைக் காட்டிலும் இவ்வகை டையோடில் தூசு அணுக்கள் 1000 மடணுங்கிற்கும் மேலாக கலக்கப்பட்டிருக்கும். எனவே p மற்றும் n – பகுதிகளுக்கிடையே உள்ள நெருக்கம் குறைந்த அடுக்கின் தடிமன் மிகவும் மெல்லியதாகவும் மின்னழுத்த ஆற்றல் தடுப்பு ( potential energy barrier ) அகலம் சிறியதாகவும் இருக்கும். அதாவது இது ஏறத்தாழ ரோ சென்டிமீட்டா் அளவு இருக்குமாறு அமைக்கப்பட்டிருக்கும். இந்த pn சந்தியின் மின்னழுத்த – மின்னோட்ட சிறப்புக் கோடு வழக்கமான pn சந்தி டையோடின் சிறப்புக் கோட்டின் வடிவத்திலிருந்து மிகவும் மாறுபட்டிருக்கும். இந்த டன்னல் டையோடானது மாறுதிசை மின்னோட்டத்தை நோ்திசை மின்னோட்டமாக மாற்Whது. அதாவது அலைதிருத்தியாக (rectifier) செயல்படாது. அத்துடன் இது எதிர் மின்தடைக் ( negative resistance ) குணத்தைப் பெற்றிருக்கும். அதாவது ஒரு குறிப்பிட்ட முன்னோக்கிய மின்னழுத்தத்தில் முன்னோக்கிய மின்னழுத்தம் அதிகாpக்கும் போது மின்னோட்டம் குறையும். மேலும் இதன் சிWப்புக் குணம் யாதெனில், இது ஒரு டையோடாக இருந்தாலும் இது ஒரு பெருக்கியாக ( amplifier ) அலையியற்றியாக ( oscillator ) மற்றும் ஒரு சாவி (switch) அமைப்பாக செயல்படக் கூடியது.
இதன் செயல்படு அதிர்வெண் ஏWத்தாழ 10 மெகாஹெர்ட்ஸ் ஆகும். மற்றும் இது ஒரு சாவி அமைப்பாக 10-9 வினாடிக்கும் குறைவான நேரத்தில் செயல்படக் கூடியது. இந்த டன்னல் டையோடின் ஒரு சில முக்கிய அEகூலணுங்கள் யாதெனில், அதன் மிகச்சிறிய அளவு குறைந்த ஆற்Wலில் செயற்படக்கூடிய தன்மை மற்றும் மிக நீண்ட வெப்பநிலை நெடுக்கத்தில் செயல்படுதல் ஆகியவையாகும்.
இத்தகைய சிறப்புப் பெற்றுள்ள டன்னல் டையோடில் குறைபாடுகளும் உள்ளன. இது இரண்டு முனைகளை மட்டுமே பெற்றுள்ளதால் சுற்று இணைப்புகளில் உள்ளீடு சுற்றையும் வெளியீடு சுற்றையும் பிரித்து அறிவது எளிதாக இருக்காது.. மேலும் இதில் தேவையற்ற அலைவுகள் தோன்றும், இவற்றை தவிர்க்க வேண்டும். இவ்வகை டன்னல் டையோடுகள் பெரும்பாலும் சொ்மானியத்திலோ அல்லது சிலிக்கானிலோ தயாரிக்கப்படுகின்றன. அத்துடன் கேலியம் ஆர்சினைடு, இண்டியம் ஆன்டிமோனைடு போன்ற கூட்டுப்பொருள்களிலிருந்தும் தயாhpக்கப்படுகின்றன. டன்னல் டையோடின் செயல்பாடானது டன்னல் விளைவு என்ற குவைய இயந்திரவியல் தத்துவத்தின் அடிப்படையில் அமைந்தது.
டன்னல் விளைவு ( TUNNEL EFFECT )
w – அளவு மின்னழுத்த தடுப்பு உயரம் (potential barrier height) ஒன்றைக் கருதுவோம். இதன் இடது புறம் உள்ள ஒரு துகள் அதாவது மின்னணு E – அளவு ஆற்றல் பெற்றுள்ளதாகவும் கருதுவோம், இந்த E – அளவு ஆற்றலானது W –வை விடக் குறைவானதாக இருந்தால், மின்னணுவானது இந்த தடுப்பைத் தாண்டி வலப்புறம் செல்ல முடியாது, ஆனால் தடுப்பை துளைத்துக் கொண்டு உட்புகுந்து அடுத்த பக்கத்திற்கு வெளிவரும் தன்மையுடையதாக இருக்கலாம். இதை குவைய இயந்திரவியல் ( quantum mechanics ) விளக்குகிWது. உட்புகுந்து அடுத்த பக்கத்திற்கு வரும் துகளின் ஆற்றலானது உட்புகுவதற்கு முன்பு எவ்வளவு பெற்றிருந்ததோ அதே அளவை உட்புகுந்து அடுத்த பக்கத்திற்கு வெளிவந்த பின்னரும் பெற்றிருக்கும். மின்னழுத்த தடுப்பு வழியே துளைத்துச் செல்லும் நிகழ் வாய்ப்பு தடுப்பின் அகலத்தையும் தடுப்பின் உயரத்தையும் சார்ந்தது. உயா் மின்னழுத்தத் தடுப்புகளை இவ்வாறு அணுத்துகள்கள் துளைத்துக் கொண்டு செல்லும் செயலுக்கு டன்னல் விளைவு என்று பெயா்.
ஒரு டன்னல் டையோடின் pn –சந்தியின் ஆற்றல் பட்டை வரைபடம் படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது.
இதில் Ec - என்பது கடத்து பட்டையின் ஆற்றல் மட்டம் (conduction band energy level)
Ev - என்பது இணைதிறன் பட்டையின் ஆற்றல் மட்டம் (valance band energy level)
EF - என்பது ‘பொ்மி ஆற்றல் மட்டம்’ ( Fermi energy level )
EG - இணைதிறன் பட்டைக்கும் கடத்து பட்டைக்கும் இடையே உள்ள ஆற்றல் இடைவெளி ( energy gap )
இதில் டன்னல் டையோடின் n – வகைப் பகுதியில் கொடை அணுக்களின் செறிவு ஒரு கன சென்டிமீட்டருக்கு 1019 க்கு மேல் இருக்கும் , எனவே அறை வெப்பநிலையில் இப்பகுதியில் மின்கடத்தும் மின்னணுக்களின் எண்ணிக்கை பல மடணுங்கு அதிகாரித்திருக்கும். இதனால் ‘பொ்மி ஆற்றல் மட்டமானது’ ஆற்றல் இடைவெளியின் நடுப்பகுதியிலிருந்து பெருமளவு இடம்பெயா்ந்து மேலே சென்றிவிடும். உண்மையில் ‘பொ்மி ஆற்றல் மட்டமானது’ கடத்து பட்டையின் உள்ளேயே அமைந்துவிடும் அளவிற்கு உயா்ந்துவிடும். இதேபோன்று p – பகுதியில் ஏற்பி அணுக்களின் செறிவு பலமடணுங்கு மிகுதியாக இருக்க, இணைதிWப் பட்டையிலுள்ள துளைகளின் எண்ணிக்கை மிகமிக அதிகமாயிருக்கும். இதனால் p – பகுதியில் ‘பொ்மி ஆற்றல் மட்டமானது’ இணைதிறப் பட்டையின் உள்ளேயே அமைந்துவிடும்
n - வகை மற்றும் p – வகை ஆகிய இரண்டும் ஒரே வெப்பநிலையில் இருக்கும்போது, டன்னல் டையோடிற்கு எந்தவித சார்பு மின்னழுத்தமும் அளிக்கப்படாதபோது, ‘பொ்மி மட்டம்’ படத்தில் காட்டியவாறு இருக்கும். சமநிலையில் ‘பொ்மி ஆற்றல் மட்டமானது’ p மற்றும் n பகுதி ஆகிய இரண்டிலும் ஒரே அளவில் இருக்கும். சார்பு மின்னழுத்தம் ஏதும் அளிக்கப்படாததால் சந்தியின் இருபுWமிருந்தும் எந்தவித மின்னு}ட்டமு் சந்தியைக் கடந்து செல்லாது. இந்நிலையில் n - வகை கடத்து பட்டையும் p – வகை இணைதிறப் பட்டையும் ஒரு சிறிது மேற்பொருந்தி இருக்கக் காணலாம். இவ்வாறு ஆற்றல் பட்டைகள் சிறிது ஒன்றின்மேல் ஒன்று மேற்பொருந்தி இருப்பதால்தான் சார்பு மின்னழுத்தம் அளிக்கப்படும்போது டன்னல் டயோடில் துளைத்துச் செல்லும் டன்னல் விளைவு ஏற்படுகிறது.-
(அறிவியல் ஒளி டிசம்பர் 2011 இதழில் வெளியானது)
- விவரங்கள்
- க.மணி
- பிரிவு: தொழில்நுட்பம்
தொடர்ந்து நிகழும் கணக்கிலடங்கா மாற்றங்களில், ஒரு சில அதன் சுற்றுச்சூழலுக்கு ஏற்றாற்போல் இருந்தால், அவை பிழைத்து அடுத்த தலைமுறைக்கு செல்லும்; மற்றவை மடிந்து போகும். நாளடைவில் பிழைத்தவற்றை நோக்கினால், யாரோ அவற்றை அதன் சுற்றுச்சூழலுக்கு ஏற்றாற்போல் உருவாக்கி உள்ளார் என்பது போல் தோன்றும். அப்படி இயற்கை தேர்வு-முறையில் உருவான எந்திரங்கள் தான் பாக்டீரியா, தாவரங்கள், மீன்கள் முதல் விலங்குகள் வரை, மனிதன் உட்பட! இந்த எந்திரங்களின் வடிவமைப்பு அவற்றின் ஜீன்களில் (DNA) உள்ளது.
உயிர் எந்திரங்களின் அடிப்படை நோக்கம் பிழைத்திருந்து, இனப்பெருக்கம் செய்தல். ஏனெனில், அப்படிப்பட்டவை மட்டுமே பிழைத்திருக்கின்றன. நம் உடலின் ஒவ்வொரு அங்கங்களும், மூளையின் ஒவ்வொரு எண்ணங்களும், வாழ்க்கையின் ஒவ்வொரு குறிக்கோளும் இந்த அடிப்படை நோக்கத்திலிருந்து உருவாக்கப்பட்டதே!
நாம் பிழைத்திருக்க உணவு வேண்டும்; அதைத் தேட கால்கள் வேண்டும்; பறித்து, பிடித்து உண்ண கைகள் வேண்டும்; உணவை கண்டுகொள்ள கண்களும், மூக்கும் வேண்டும்; உண்பதற்கு வாய் வேண்டும். இந்த உடல் உறுப்புகளின் தசைகளைக் கட்டுபடுத்தி செயல்படுத்த நரம்பு மண்டலமும், மூளையும் வேண்டும்.
உடலுக்குத் தேவையான நீர் முற்றிலும் குறைவதற்கு முன்பே மூளை நமக்கு தாகத்தை ஏற்படுத்தி எச்சரிக்க வேண்டும்; இரத்தத்தில் ஊட்டச்சத்து குறையும் முன்பே பசியை ஏற்படுத்தி எச்சரிக்க வேண்டும். உடல் செல்கள் அதிகமாக வெப்பத்தால் சேதமடையும் முன், வியர்வையை உருவாக்கி உடல் வெப்பத்தைக் குறைக்க வேண்டும். உடல் செல்கள் குளிரால் சேதமடையும் முன், உடல் நடுக்கத்தை ஏற்படுத்தி உடல் வெப்பத்தைக் கூட்ட வேண்டும். இனப்பெருக்கம் செய்ய பால் எண்ணங்களை உருவாக்க வேண்டும். அதற்கேற்ப உடலைத் தயார்படுத்த வேண்டும்.
மூளை நம் கால்களுக்கு சமமான அளவிற்கு (25%) ஆற்றலை செலவிடுகின்றது. எனவே அது பொதுவாக சாதாரண வேகத்தில் இயங்க வேண்டும். ஆனால் ஆபத்து போன்ற முக்கிய சமயங்களில் மூளை இயங்கும் வேகத்தைக் கூட்ட வேண்டும். மூளை ஒவ்வொன்றின் நன்மை தீமைகளையும் லாப நட்டங்களையும் அறிந்து சீர்தூக்கிப் பார்க்க வேண்டும். ஆனால் எதிரியுடன் போராட முடிவெடுத்த பிறகு, மூளை சீர்தூக்கிப் பார்த்தல் பகுதியை அணைத்து விட்டு, மூளையின் ஆற்றலையும் உடலையும் போராட்டத்திற்கு ஒரு முகப்படுத்தி தயார்படுத்த வேண்டும். இப்படிபட்ட மூளையின் நிலையை (மன-நிலை; கால்கள் செயல்பட்டால் நடத்தல், மூளை செயல்பட்டால் மனம்) கோபம் என்கின்றோம். எனவேதான் ஆத்திரக்காரனுக்கு புத்தி மட்டு என்கிறோம்.
ஒவ்வொன்றின் குறை நிறைகளை அறிந்து கொள்ள வேண்டும். ஆனால் பால்-துணையின் மேல், மூளை அப்பகுதியின் செயலை அணைத்து விட வேண்டும். இப்படிபட்ட மூளையின் நிலையை காதல் என்கின்றோம். எனவே தான்-காதலுக்கு கண் இல்லை-என்கின்றோம். எனவே தான் காதலின் போது குறைகள் அற்ற சொர்க்கமாக இவ்வுலகைக் காண்கின்றோம். பொதுவாக மூளை பல விடயங்களை அலசி ஆராய்ந்து கொண்டே இருக்க வேண்டும். ஆகவே சாதாரணமாக மனம் அலைபாய்தல் எளிது. ஆனால் நம் குழந்தைகளின் மேல், நம் கவனத்தை ஒருமுகப்படுத்தி, அதன் நல்லது கெட்டதை அறிந்து அதற்கேற்ப ஆற்றலை செலவிட வேண்டும். இப்படிபட்ட மூளையின் நிலையை பாசம் என்கின்றோம்.
மூளை அனுபவத்தில் ஏற்படும் புதிய நிகழ்வுகளை நினைவில் கொள்ள வேண்டும்; புதிய விசயங்களை கற்று கொள்ள வேண்டும்; புதிய திறமைகளை கற்றுக் கொள்ள வேண்டும். அது மட்டுமில்லாமல், ஏற்கனவே உள்ள உணர்ச்சிகளை புதிய கற்றலின் மூலம், மூளை கட்டுப்படுத்த வேண்டும். மூளை இப்படி பலவற்றை செயல்படுத்துவதோடு, அதன் நிலையையும் தெரிந்து கொள்ள வேண்டும்; தனக்கு என்ன தெரியும், தெரியாது, தன் பலம் என்ன, பலவீனம் என்ன என்பதையும் தெரிந்து கொள்ள வேண்டும்; இதை நாம் சுயநினைவு என்கின்றோம். இவ்வாறு ஜீன்கள் நம் மூளையில் எழுதிய கட்டளையை செயல்படுத்துகின்றோம். இது நம் எந்திர வாழ்கை! இந்த எந்திரம் செயல்படும்போது உயிர் என்கின்றோம், அது செயல் இழக்கும்போது மரணம் என்கின்றோம்.
இப்பொழுதெல்லாம் சுவாசம் நின்ற பிறகும், இருதயம் நின்ற பிறகும் கூட உயிர் பிழைக்க வைக்க முடிகின்றதே?
பாக்டீரியா என்பது ஒரு செல் உயிரினம். அதன் செல்லின் எந்த பகுதி பழுதடைந்தாலும் அல்லது எந்த வேதிவினை தடைபட்டாலும் அது அதன் மரணம். நாம் பல-செல் உயிரினம். நாம் பல கோடி செல்களின் கூட்டு முயற்சி. அதில் ஒரு செல் பழுதடைந்தால், நம் உடல் அதை மாற்றிவிடும். ஆனால் ஒரு முக்கிய உறுப்பே பழுதடைந்தால், அது மற்ற செல்களையும் சேதப்படுத்தி மொத்த உடலும் மெதுவாக செயலிழந்து போகும். சுவாசமோ, இருதயமோ நின்ற பிறகு, நம் உடல் செல்கள் மெதுவாக பழுதடைய ஆரம்பிக்கும். அதற்கு முன், செயற்கையாக சுவாசத்தை, இருதயத்தை இயக்கப்படுத்தினால், நாம் மீண்டு வரலாம். இன்றைய மருத்துவ தொழிற்நுட்பத்தில், பெரும்பான்மையான மூளையின் செல்கள் செயல் இழந்தால் அதை மரணம் எனலாம். ஏனெனில் மற்றவற்றிக்கு சில மாற்று வழிமுறைகளை கண்டறிந்துள்ளோம். நாளை மூளைக்கு மாற்று வழி கண்டறியலாம்.
ஒரு கருதுகோள், உன் கை கால்களை இழந்து நீ செயற்கை அங்கங்களைப் பொருத்தி கொண்டால், அது நீதானா? (மூளையின் கட்டளைகளை மின்னனு செய்திகளாக மாற்றி அதைக் கொண்டு செயற்கை அங்கங்களை இயங்க வைப்பது. இதில் பல தொழிற்நுட்ப இயற்பாடுகள் இருந்தாலும் கை, கால்கள், காது, கண்கள் போன்றவற்றை ஓரளவு செயற்கையாக மாற்றி உள்ளோம்)
அப்பொழுதும் அது நான் தான்.
மூளையின் செல்கள் தொடர்ந்து செயல்பட நல்ல இரத்தத்தை தொடர்ந்து அனுப்ப வேண்டும். இருதயம் நுரையீரல் என உன் உடலின் அனைத்து உறுப்புகளையும் நீக்கிவிட்டு செயற்கையாக மூளை நல்ல இரத்தம் கிடைக்கும்படி செய்தால், அப்பொழுதும் அது நீயா?
நான் தான்.
மூளையில் உள்ள செல்கள் (நரம்பணுக்கள்) எப்படி செயல்படுகின்றது என்பது நமக்குத் தெரியும். ஒரு செல்லை அல்லது பல செல்களை மின்னனு-சிப்பை கொண்டு மாற்றி அமைக்க முடியும். (இதை எலி மற்றும் குரங்கின் மூளை செல்களுக்கு ஏற்கனவே நாம் செய்துள்ளோம்). இப்படி உன்னுடைய ஒவ்வொரு செல்லையும் மின்னனு-சிப்பை கொண்டு மாற்றி அமைத்தால், நீ எப்படி செயல்படுகின்றாயோ அதே போலவே செயல்படுவாய். அப்பொழுதும் அது நீயா?
ம்ம்ம், நான் தான் என்று நினைக்கின்றேன்!
இப்பொழுது உனக்கு மின்சக்தி தரும் பேட்டரி மட்டும் இருந்தால் போதும். நாம் உருவாக்கும் எந்திரங்கள் உயிரினங்களைப் போல் செயல்படுவதில்லையே?
உயிரினங்கள் மிகவும் சிக்கலான நேனோ-தொழிற்நுட்பத்தில் (அணு மற்றும் வேதி-மூலக்கூறுகள் அளவில்) உருவாக்கப்பட்டவை. இப்பொழுது தான் நாம் நேனோ-தொழிற்நுட்பத்தில் கால் வைத்துள்ளோம். ஆனாலும் மற்ற தொழிற்நுட்பத்திலும் பல நல்ல தீர்வுகள காண முடியும். ஒவ்வொரு முறையிலும் நிறை குறைகள் உண்டு. விலங்குகள் எலும்புகளையும், ஆயிரக்கணக்கான நரம்பு மற்றும் தசைகளையும் கொண்டு உருவான கால்கள் மூலம் இடம் பெயர்கின்றன. நாம் செயற்கை எந்திரங்களுக்கு (கார் வண்டிகள்) சக்கரங்களைப் பயன்படுத்துகின்றோம். பறவையைப் போல் விமானத்தையும், மேலும் முற்றிலும் வேறுபட்ட முறையிலும் இயங்கும் இராக்கெட்டையும் உருவாக்கி உள்ளோம். மூளையைப் போல் கணினியை உருவாக்கியுள்ளோம். இன்று செயற்கை-அறிவில் உருவாக்கப்பட்ட கணினி-மென்நிரல்கள் செஸ் விளையாடுகின்றன, பலவகையான கணித சிக்கலுக்கு தீர்வு கண்டுபிடிக்கின்றன, பல துறைகளிலில் (மண்ணியல், இருதயவியல்,..) நிபுணர்களைப் போல் ஆலோசனை வழங்குகின்றன, பங்கு சந்தையில் பங்குகளை வாங்குகின்றன.
இன்று வெற்றிகரமாக உருவாக்கப்பட்ட செயற்கை-அறிவு-மென்நிரல்கள் ஒன்றுக்கொன்று தொடர்புடைய ஆயிரக்கணக்கான செய்திகளைக் கொண்டவை. ஆனால் மனிதனைப் போன்ற பொது-அறிவுக்கு ஒன்றுக்கொன்று-தொடர்புடைய பல கோடி செய்திகளைக் கொண்ட மென்நிரல்களை உருவாக்க வேண்டும். அதை நேரடியாக உருவாக்குவதற்குப் பதில், குழந்தைகள் உலகத் தொடர்பு மற்றும் அனுபவத்தின் மூலம் கற்பது போல் கற்கும்-மென்நிரல்களை உருவாக்கலாம். மனிதனைப் போன்ற தானியங்கு-எந்திரத்தை உருவாக்கினால் அதற்கும் சுயநினைவு மற்றும் ஒருவகையான உணர்ச்சிகள் இருக்கும்.
எப்படி?
அது அதை எப்படிப்பட்ட கட்டமைப்பு, கற்கும் உத்திகளைக் கொண்டு எந்த நோக்கத்திற்காக உருவாக்குகின்றோம் என்பதைப் பொருத்தது. குறைந்த பட்சம் அதற்கு அதனுடைய சக்தி மூலத்தை (மின்சக்தி வழங்கும் பேட்டரி) பற்றி ஒரளவாவது தெரிய வேண்டும்-அதிகபட்ச சேமிக்கும் சக்தி எவ்வளவு? ஒவ்வொரு வேலைக்கும் எவ்வளவு சக்தி தேவைப்படும்? இன்னும் எவ்வளவு நேரம் சக்தி இருக்கும்? எப்படிப்பட்ட வழிகளில் சக்தியைப் பெறமுடியும்? அதன் அங்கங்களைப் பற்றியும், அதைக் கொண்டு என்ன என்ன செய்ய முடியும் என்பதையும் அறிய வேண்டும். மேலும் உலகத்தைப் பற்றியும் அதன் காரண-காரியங்களைப் பற்றியும் கற்றுக் கொள்ள வேண்டும்; அதற்கு அதன் கற்கும் திறனைப் பற்றி தெரிந்திருக்க வேண்டும். அதற்கு தனக்கு என்ன தெரியும்–தெரியாது, என்ன திறமைகள் இருக்கு–இல்லை என்பது தெரிய வேண்டும். மொத்தத்தில் சுய அறிவு, சுய நினைவு வேண்டும். அதற்கு சுய–அறிவு இருந்தால், அதன் மூளையின் ஒவ்வொரு நிலையைப் பற்றியும் ஓரளவாவது தெரிந்திருக்க வேண்டும். அதன் ஒவ்வொரு நிலையும் அதன் உணர்ச்சிகளே!
ஒரு இலக்கை அடைய அது திட்டமிட வேண்டும். நிஜ உலக இலக்குகள் செஸ்– விளையாட்டை விட பலகோடி மடங்கு சிக்கலானவை. பல வழிகளிலிருந்து அதன் நன்மை–தீமைகள் அறிந்து தன்னுடைய பலம்–பலவீனம் அறிந்து ஒன்றைத் தேர்ந்தெடுக்க வேண்டும்; தெரியாதவற்றை பல வழிகளில் கற்றுக் கொள்ள வேண்டும். ஒவ்வொரு துணை–இலக்குகள் வெற்றி–தோல்வி அடையும்போது, அதை அறிந்து கற்றுக் கொள்ளும் நிலை ஒருவகையில் சந்தோசம்–விரக்தியைப் போன்றது தான். புதியவற்றவை கற்கும்போதும் ஏற்படும் நிலை, புரியாதவற்றால் குழம்பி அதைப் புரிந்து கொள்ள முற்படும் நிலை என பலவாறு அதன் நிலைகள் விரிவடையும்.
நாம் உருவாக்கும் செயற்கை எந்திரங்கள் நம்மைவிட மேம்பட்டதாக இருக்கும் அல்லவா?
செயற்கை எந்திரங்களின் மூளை அளவையும் வேகத்தையும் பலமடங்கு அதிகப்படுத்தலாம். தற்காலிக நினைவையும், சுய–அறிவையும் பல மடங்கு உயர்த்தி அதன் அறிவுத்திறனை பல மடங்கு உயர்த்தலாம். அப்படிப்பட்ட எந்திரங்கள் நாளை நம்முடன் வலம்வரலாம்! அவை புற்றுநோய், HIV போன்ற நோய்களுக்கு மருந்து கண்டறியலாம், நாட்டின் உலகத்தின் பொருளாதார பிரச்சினைகளுக்கு, உலக வெப்பமயமாக்குதலுக்கு நல்ல தீர்வு காணலாம். அப்படிப்பட்ட எந்திரம் அதைவிட மேம்பட்ட எந்திரத்தை உருவாக்கலாம்! யார் கண்டார், நாம் நம் சந்ததிகளை ஜீன்கள் மூலமாக அனுப்புவதற்குப் பதிலாக நாமே நம் மூளையை அடுத்த தலைமுறைக்கு கொண்டு செல்லலாம்!
- ஒரு பொருளை நாம் பார்ப்பது எப்படி?
- கூடங்குளம் மின்திட்டம் - மாற்று சிந்தனை + எரிபொருள்
- மின்னணுவியல் மூக்கு
- தண்ணீருக்குள் சுவாசிக்க ஒரு திரவ நுரையீரல்
- EPR சோதனை என்பது என்ன?
- வேதியியலின் கதை – 8
- புழை இருவாயின் செயல்பாடு(Function of tunnel diode)
- அணு உலைகளுக்கு மாற்று - மூடி மறைக்கப்பட்ட உண்மைகள் - 2
- அணுஉலைகளுக்கு மாற்று - மூடி மறைக்கப்பட்ட உண்மைகள் - 1
- ஐன்ஸ்ட்டீன் கோட்பாடு ஆட்டம் காண்கிறது!
- ஒளிரும் புரதங்கள்
- மின்மினிகள்... உயிர் காக்கும் கண்மணிகள்
- காற்றாலை - ஒரு அலசல்
- பிள்ளையார் சிலை பால் குடித்தது எவ்வாறு?
- அசத்தும் அன்ட்ரோயிட் அலைபேசிகள் - அடுத்த தலைமுறைக்கு
- எதிர்மறை சவ்வூடு பரவல் முறையில் நீர்த் துப்புரவு முறை
- சூரிய ஒளியில் இருந்து மின் உற்பத்தி
- இழப்பில்லாமல் மின்சாரத்தைக் கடத்த முடியுமா?
- கிருமியகற்றும் ஒளிவெள்ளம்
- வெப்பத்தை பூட்டிவைக்க இயலுமா?
✍️ எழுத்தாளர்களின் கவனத்திற்கு
கீற்றில் தங்களது படைப்புகளை / இதழ்களை வெளியிட விரும்பினால், அவற்றை யுனிகோட் எழுத்துருவில் [email protected] என்ற மின்னஞ்சல் முகவரிக்கு அனுப்பவும்.
வேறு எந்த இணையதளத்திலும் வெளிவராத படைப்புகள் மட்டுமே பதிவேற்றத்திற்குப் பரிசீலிக்கப்படும்.