அறிவியல் ஆயிரம்
- 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!
- விவரங்கள்
- க.மணி
- பிரிவு: தொழில்நுட்பம்
நிறம் என்பது என்ன? இது சாதாரணமான கேள்வியாகத் தோன்றினாலும், அதன் தேடலில் இயற்கையின் பல ஆழமான இரகசியங்கள் உண்டு. ஒளி என்பது என்ன? ஒரு பொருளை அறிவது எப்படி? நாம் பார்ப்பது எப்படி? போன்ற பல கேள்விகள் இதில் ஒளிந்துள்ளன.
ஒளி என்பது என்ன?
கடந்த நூற்றாண்டின் பெரும்பான்மையான இயற்பியல் ஆராய்ச்சிகள் ஒளியை சார்ந்தே இருந்தது. ஒளியைப் பற்றிய இந்த ஆராய்ச்சிகளின் விடை தான் இயற்கையின் அடிப்படை வேக-வரம்பு, மேக்ஸ்வெல் மின்காந்த அலை (Electromagnetic Wave) சமன்பாடு, ஐன்ஸ்டீனின் சார்பியல் தத்துவம் (Relativity), குவாண்டம் இயக்கவியல் (Quantum Mechanics), பொருள்-ஆற்றல் சமன்பாடு E=me2, முதலியவை!
ஆக, ஒளி என்பது என்ன? மேக்ஸ்வெல் சமன்பாட்டின்படி, அது மின்காந்த அலை. இன்னும் துல்லியமாகச் சொல்ல வேண்டுமானால், குவாண்டம் இயக்கவியலின் படி, அதுஃபோட்டான் (Photon) எனப்படும் ஒரு விசை (Force) அடிப்படைத் துகள் (Elementary Particle).
ஒளிக்கு பல பண்புகள் உண்டு. அதில் முக்கியமானவை: செறிவு (Intensity), அதிர்வெண் அல்லது அலைநீளம் (Frequencey or wavelength), முனைவாக்கம் (Polarization), முதலியவை. ஒளியின் அதிர்வெண் மிகச்சிறியது முதல் மிகப்பெரியது வரை இருக்கலாம். ஒளி அதன் அதிர்வெண் அடிப்படையில் பல்வேறு பெயர் கொண்டு அழைக்கப்படுகின்றது. கீழே உள்ள படம் அதை அதிர்வெண் மற்றும் அலைநீளம் என இரண்டு அளவுகோல்களிலும் விளக்குகின்றது. ரேடியோ மற்றும் பார்க்கக்கூடிய ஒளி-பகுதி பெரிதுபடுத்தி காட்டப்பட்டுள்ளது. இப்படி பல பண்புகள் ஒளிக்கு இருந்தாலும், நிறம் என்பது உண்மையில் ஒளியின் பண்பல்ல!
ஒரு பொருளை அறிவது எப்படி?
எந்த ஒரு பொருளைப் பற்றி (வடிவம் என்ன? எங்கே உள்ளது? அதன் வேகம் என்ன?) அறியவேண்டுமானால், அதை விட மிகச்சிறிய துகள்களை அல்லது அலைகளை அனுப்பி, அதிலிருந்து பிரதிபலித்த துகள்களை/ அலைகளை கொண்டு கணிக்கலாம். அது எவ்விடங்களிலிருந்து பிரதிபலிப்பாகி உள்ளது, துகள்களின் பண்புகள் ஏதாவது மாறியுள்ளதா என்று பல்வேறு காரணிகளைக் கொண்டு கணிக்கலாம். உதாரணமாக, எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கியில் எலக்ட்ரான் துகள்களும், ரேடாரில் ஒளியும், சோனாரில் ஒலியலைகளும் பயனபடுத்தப்படுகின்றது. இது போலவே வௌவால்கள் ஒலியலைகளைப் பயன்படுத்தப் படுகின்றன.
பார்ப்பது என்பது உலகிலுள்ள பொருட்களை அறிவது தான். அதற்கு நாம் ஒளியை பயன்படுத்தினாலும் அவற்றை நம்மிடமிருந்து அனுப்புவதில்லை. அதனால் வெளிப்புற ஒளிமூலம் (சூரிய ஒளி) தேவைப்படுகின்றது. நாம் ஒளியை நம்மிடமிருந்து அனுப்பாததால், பிரதிபலிப்பாகி வர ஆன நேரத்தைக் கணிக்க முடியாது; எனவே பார்க்கும் பொருளின் தூரத்தையும் கணிக்க முடியாது. இதனால், நமக்கு இரண்டு கண்கள் தேவைப்படுகின்றது. பார்க்கும் பொருளிலிருந்து வரும் ஒளி அலைகள், இரு கண்களுக்கும் வெவ்வேறு கோணத்தில் வருவதை கொண்டு தூரத்தை கணிக்கலாம்.
கண்கள் ஒளியலைகளை உணரும் உறுப்புகள். அவ்வலைகளை மின்னலைகளாக மூளைக்கு அனுப்புகின்றன. அவற்றைக் கொண்டு, மூளை பல்வேறு வகையான பொருள்களை அறிகின்றன. இரு கண்களுக்கும் வெவ்வேறு கோணத்தில் வரும் ஒளியலையின் வித்தியாசங்களைக் கொண்டு, பொருட்களின் தூரங்களையும், அவை நகரம் வேகங்களையும் மூளை கணிக்கின்றது. ஒளியலையின் செறிவு, அதிர்வெண் போன்ற பண்புகளைக் கொண்டு மறைமுகமாக பொருட்களின் பண்புகளையும் மூளை கணிக்கின்றது. இப்படி கணிக்கப்பட்ட செய்திகளை, மூளை எண்களாக அட்டவணையிட்டுக் காட்டுவதில்லை. அதற்குப் பதில் வண்ணமயமான முப்பரிமாண (3D) மாதிரிகளாகக் காட்டுகின்றது.
முப்பரிமாண (3D) படம் எப்படி செயல்படுகின்றது?
ஒரு காட்சியை நம் இரு கண்கள் வெவ்வேறு கோணத்தில் பார்ப்பது போல், இரண்டு புகைப்படக் கருவிகள் (Cameras) கொண்டு படம் எடுக்க வேண்டும். இப்பொழுது முதல் புகைப்படக் கருவியின் படத்தை ஒரு கண்ணிற்கும், மற் றொன்றை அடுத்த கண்ணிற்கும் தனித்தனியாக கொடுத்தால் மூளை அதை முப்பரிமாணத்தில் (3D) காட்டும். ஆனால் திரையரங்கில் ஒரே திரையில் தான் இரண்டு புகைப்படக் கருவிகளின் படமும் திரையிடப்படுகின்றது. இதனால், இரண்டு படங் களும் இரண்டு கண்களுக்குச் செல்லும். இதை எப்படி தனித்தனியே அனுப்புவது? இதற்கு நம் மூளை பயன்படுத்தாத, ஒளியின் மற்றொரு பண்பான முனைவாக்கம் (Polarization) பயன் படுத்தப்படுகின்றது. முதல் புகைப்படக் கருவியின் படத்தை செங்குத்து-முனைவாக்கத்திலும். இரண்டாவது புகைபடக் கருவியின் படத்தை கிடைமட்டு-முனைவாக்கத்திலும் திரையிட வேண்டும். ஒரு கண்ணிற்கு செங்குத்தாகவும், மற்றொரு கண்ணிற்கு கிடைமட்டமாகவும் முனைவாக்கம் செய்யப்பட்ட கண்ணாடி அணிந்து பார்க்க வேண்டும். இப்பொழுது இரண்டு படங்களும் தனித்தனியாக இரண்டு கண்களுக்கும் செல்வதால் மூளை அதை முப்பரிமாணத்தில் (3D) காட்டும்.
நாம் பார்ப்பது எப்படி?
எந்த ஒன்றின் தகவல்களை வேறொரு முறையில் குறிப்பதை மாதிரி-குறியீடு எனலாம். உதாரணமாக, ஒலியை (பேச்சை அல்லது பாடலை) பதிவு- தகட்டில் (Record-Disk) சேமிக்கும்போது, பதிவு-தகட்டில் உள்ள மேடு-பள்ளங்கள் அவ்வொலியின் மாதிரி-குறியீடு. அதையே காந்த-தகட்டில் (Magnetic-Disk) சேமிக்கும்போது, அதன் காந்த-புலன்-வேறுபாடுகள் அவ்வொலியின் மாதிரி-குறியீடு. அதையே எண்மயப்படுத்தி (Digitize) கணினியில் சேமித்தால் அந்த கோப்பு (File) அவ்வொலியின் மாதிரி-குறியீடு. டி.என்.ஏ (DNA) நம் உடலின் மாதிரி –குறியீடு. இது போலவே, மூளை ஒவ்வொன்றிக்கும் மாதிரி-குறியீடுகளை உருவாக்கு கின்றது. இவ்வாறே, கண்களுக்கு வரும் ஒளி வண்ணமயமான முப்பரிமாண (3D) தோற்றமாகின்றது. அதில் ஒளியலையின் செறிவை வெளிச்சமாகவும், அதிர்வெண்களை நிறங்களாகவும் குறிக்கப்படுகிறது. (இது போன்ற மாதிரி- குறியீடுகள் மற்ற உணர்வுகளுக்கு உண்டு)
புகைப்படக் கருவி (Camera) ஒளியலை அப்படியே படம் பிடிகின்றது. அது பொருட்களை அறிவதில்லை. ஆனால், பார்ப்பது என்பது பொருட்களை, அதன் பண்புகளை அறிவது. அதை மூளை கற்க வேண்டும். நடப்பது, பேசுவது போன்றவை வெளியீடு (Output) விடயங்களாக இருப்பதால், நாம் கற்பது எளிதாகத் தெரிகின்றது. கேட்பது, பார்ப்பது, போன்றவை உள்ளீடு (Input) விடயங்களாக இருப்பதால், நாம் சிறுவயதில் கற்பது எளிதாகத் தெரிவதில்லை. ஆனால், அவற்றையும் மூளை சிறுகச் சிறுக படிப்படியாக கற்றுக் கொள்கின்றது.
உலகத்திலுள்ள பொருட்கள் அறிய, அதிலிருந்து மூளை அதன் மாதிரிகளை படிப்படியாக மூளையில் உருவாக்குகின்றது. அந்த மாதிரிகளை படிப்படியாக உருவாக்க, ஒவ்வொரு படியிலும் அதற்கு முன் மூளையில் உள்ள மாதிரிகளை, மூளை அறிந்து கொள்ள வேண்டும். அதற்கு மூளை மாதிரிகளை உருவாக்க வேண்டும்-இது மாதிரிகளுக்கான மாதிரி! மேலும் மாதிரிகளுக்கான மாதிரி வேண்டும்- இது ஒரு முடிவில்லா தொடர்ச்சி! இப்படி தொடர்ச்சியாக மாதிரிகளை உருவாக்காமல், மூளை ஒரு மாதிரியை அதன் மாதிரியாக பயன்படுத்தலாம்-இது ஒரு வினோதமான சுழற்சி. இது கணினியின் தன்-மீள்சுரூள்-நிரல்களை (Self Recursive Programs) ஒத்து இருக்கலாம்.
இப்படி மூளை தன் மாதிரிகளை தானே நோக்குவதையே (தன்-மீள்சுருளாக), நாம் பார்ப்பதாக உணருகின்றோம். இது தான் நனவுநிலையின் (Consciousness) அடிப்படை. இந்த நனவுநிலை தான், இன்ப உணர்வு, வலி உணர்வு, காதல் உணர்வு, சுய உணர்வு என நம்முடைய அனைத்து உணர்வுகளுக்கும் காரணம். இந்த நனவுநிலை தான், காதுகளுக்கு வரும் ஒலியை சத்தமாகவும், நாக்கிற்கு வரும் சில வேதியல்-மூலக்கூறுகளின் செய்தியை சுவையாகவும், மூக்கிற்கு வரும் சில வேதியல்-மூலக்கூறுகளின் செய்தியை மணமாகவும், உடலின் அழுத்தங்கள் பரிசமாகவும் உணர வைக்கின்றன! இந்த உணர்வுகளுக்கு வெளி உலகத் தூண்டல்கள் அவசியம் இல்லை. மூளை அதன் மாதிரி குறியீடுகளைக் கொண்டு, எந்த உணர்ச்சிகளையும் நேரடியாக உருவகப்படுத்த முடியும். அப்படித் தான் நாம் கனவுகளில் பார்க்கின்றோம்.
இது மூளை உருவாக்கும் ஒரு வகையான வினோத மெய்நிகர் உலகம் (Virtual World)! இந்த மெய்நிகர் உலகில் தான், நம்முடைய அனைத்து உணர்வுகளும் உள்ளது.
- விவரங்கள்
- சுந்தரராஜன்
- பிரிவு: தொழில்நுட்பம்
கூடங்குளம் அணுஉலையை மூடுவதால் சுமார் 13500 கோடி ரூபாய்கள் மக்களின் வரிப்பணம் வீணாகிவிடும் என்று அரசு தரப்பும், அரசுத் தரப்பின் ஆதரவாளர்களும் கூறி வருகின்றனர். கூடங்குளம் போன்றே மக்கள் எதிர்ப்பு காரணமாக அமெரிக்காவிலும் சில அணுமின் திட்டங்கள் கைவிடப்பட்டுள்ளன. அதற்குப் பதிலாக அதே மின்உலையில் வேறு எரிபொருளை பயன்படுத்தி மின்சாரம் தயாரிக்கும் புத்திசாலித்தனமான முடிவை அமெரிக்கா மேற்கொண்டுள்ளது.
மின்சாரத்தை தயாரிப்பதில் அணுசக்தி நேரடியாக பயன்படுத்தப்படுவதில்லை. மின் உற்பத்தியை எளிதில் விளக்குவதற்கு நாம் சைக்கிளில் பயன்படுத்தும் டைனமோவின் எளிமையான இயக்கத்தை புரிந்து கொண்டாலே போதும். மின்சாரத்தை கடத்தக்கூடிய உலோகச் சுருளின் இடையே ஒரு காந்தத்தை சுற்றும்போது மின்சாரம் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. இங்கே காந்தம் சுழல்வதற்கு சைக்கிளின் டயர் பயன்படுகிறது.
இதே சைக்கிள் டைனமோவை மிகப்பெரிய அளவில் ஜெனரேட்டர் என்ற பெயரில் செய்து அதன் மையத்தில் உள்ள காந்தத்தை சுழற்றுவதற்காகவே பலவிதமான ஆற்றல் மூலங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. உதாரணமாக காற்றாலைகளில் உள்ள மிகப்பெரிய இறக்கைகள் சுழல்வதால் ஜெனரேட்டரின் மையத்தண்டு எனப்படும் டர்பைன் சுழன்று மின்சாரம் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது.
நீர் மின் நிலையங்களில் மேலிருந்து கீழே விழும் நீரின் விசையால் ஜெனரேட்டரின் டர்பைன் சுழற்றப்பட்டு மின்சாரம் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது.
மின்சாரத்தை உற்பத்தி செய்வதில் அனல்மின் நிலையங்கள் மிகப்பரவலாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த மின்நிலையங்களில் நிலக்கரியை பயன்படுத்தி நீர் கொதிக்க வைக்கப்படுகிறது. இதன்மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படும் நீராவியைக் கொண்டு ஜெனரேட்டரின் டர்பைன் சுழல்கிறது. இதன் மூலம் மின்சாரம் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது.
மேற்கண்ட உதாரணங்களில் இருந்து ஜெனரேட்டரின் டர்பைனை சுழல்வதற்கு ஆற்றல் தேவை என்பதை உணர முடியும். இதற்கான ஆற்றலாக நீரை கொதிக்க வைப்பதன் மூலம் உருவாகும் நீராவியே பரவலாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. நீரை கொதிக்க வைப்பதற்கு ஒரு எரிபொருள் தேவை. அது நிலக்கரியாகவோ, இயற்கை எரிவாயுவாகவோ இருக்கலாம். அல்லது உயிர்ம எரிபொருள் எனப்படும் பயோமாஸ் போன்ற மற்ற எரிபொருளாகவும் இருக்கலாம்.
கூடங்குளத்தில் அணுஉலையை மூடவேண்டும் என்று கூறும் யாரும், அதே கூடங்குளத்தில் மாற்று எரிபொருளை பயன்படுத்தி மின்சாரம் தயாரிப்பதை எதிர்க்க மாட்டார்கள்.
அமெரிக்காவின் முக்கிய நகரான நியூயார்க் அருகே உள்ள ஷோர்ஹாம் என்ற இடத்தில் லாங் ஐலேண்ட் லைட்டிங் கம்பெனி (லில்கோ) சார்பில் 1973 முதல் 1984 ஆண்டுக்குள் அணு உலை ஒன்று கட்டப்பட்டது. 1979ம் ஆண்டு மூன்று மைல் அணுஉலையில் ஏற்பட்ட விபத்து மற்றும் 1986ம் ஆண்டு ஏற்பட்ட செர்னோபில் விபத்து காரணமாக எச்சரிக்கை அடைந்த அமெரிக்க மக்கள் ஷோர்ஹாமில் அமையவிருந்த அணுஉலைக்கு எதிராக தொடர்ச்சியாக போராடினர்.
இதனிடையே இந்த அணுஉலையில் விபத்து ஏற்பட்டால் அப்பகுதி மக்களை வெளியேற்றுவதற்கான திட்டம் திருப்தி அளிப்பதாக இல்லை என்று கூறி அப்பகுதியிலுள்ள சஃபோல்க் உள்ளாட்சி அமைப்பு 1984ம் ஆண்டு தீர்மானம் நிறைவேற்றியது. அதே ஆண்டில் லில்கோ நிறுவனம் அணுஉலை கட்டுமானத்தை நிறைவு செய்தது. எனினும் மக்களின் கடும் எதிர்ப்பால் இந்த அணுஉலையில் பணிகள் தொடங்கப்படவில்லை.
அணுஉலை கட்டி முடிக்கப்பட்டு மூன்று ஆண்டுகள் நிறைவடைந்த நிலையிலும், மக்களின் போராட்டம் ஓயவில்லை. எனவே இந்த அணுஉலையை இயக்கப்போவதில்லை என்று லில்கோ நிர்வாகம் 1989, மே 19 அன்று அறிவித்தது.
ஷோர்ஹாமில் நிறுவப்பட்டிருந்த அணுஉலை உபகரணங்கள் வேறு அணுஉலைகளுக்கு அனுப்பப்பட்டன. 2002, ஆகஸ்ட் மாதத்தில் அதே இடத்தில் இயற்கை வாயுவால் இயங்கும் மின் உற்பத்தி நிலையம் அமைக்கப்பட்டது. மேலும் அப்பகுதியில் காற்றாலைகளும் அமைக்கப்பட்டு அப்பகுதி மக்களின் தேவைகள் நிறைவு செய்யப்படுகின்றன.
அடுத்து ஓஹியோ மாகாணம் மாஸ்கோ கிராமத்தில் அமைந்த வில்லியம் ஹெச். ஜிம்மர் மின் திட்டத்தின் கதையை பார்க்கலாம். சின்சினாட்டி எரிவாயு மற்றும் மின்நிறுவனத் தலைவரின் பெயரில் அமைந்த இந்த மின்திட்டம் 1969இல் திட்டமிடப்பட்டது. இந்த மின்திட்டத்தின் பணிகள் ஏறத்தாழ 97 சதவீதம் நிறைவடைந்த நிலையில் இதன் கட்டுமானத்திலும், இயந்திரங்கள் நிறுவப்பட்டதிலும் கோளாறுகள் இருப்பது கண்டறியப்பட்டது. எனவே 1982ம் ஆண்டில் இந்த மின்திட்டப்பணிகள் முழுமையாக நிறுத்தப்பட்டன.
வில்லியம் ஹெச். ஜிம்மர் அணுஉலைப் பணிகள் நிறுத்தப்பட்டாலும் அதே உலையில் வேறு ஆற்றல் மூலங்களை பயன்படுத்தி மின்சாரம் தயாரிப்பதற்கான முயற்சிகள் மேற்கொள்ளப்பட்டன. இறுதியாக அந்த மின் உற்பத்தி நிலையத்தை நிலக்கரி மூலமாக இயக்குவதற்கு முடிவு செய்யப்பட்டு அதற்கான பணிகள் 1987ஆம் ஆண்டு தொடங்கப்பட்டு 1991ஆம் ஆண்டு நிறைவடைந்தது.
மேற்கூறப்பட்ட இரு அணுஉலைகளும் ஆரம்பிக்கப்பட்ட 1967ம் ஆண்டிலேயே மிச்சிகன் மாகாணத்தில் உள்ள மிட்லாண்ட் பகுதியிலும் ஒரு அணுஉலை திட்டமிடப்பட்டது. இந்த திட்டத்தின் பணிகள் சுமார் 85 சதவீதம் நிறைவடைந்த நிலையில், 1984ம் ஆண்டில் இந்த அணுமின் நிலையத்தின் நிலத்தேர்வு, கட்டுமானம், இயந்திரங்கள் ஆகியவற்றில் குறைகள் கண்டறியப்பட்டன.
சுமார் 17 ஆண்டுகால பணியும், 400 கோடி அமெரிக்க டாலர்கள் அதாவது இந்திய மதிப்பில் 20 ஆயிரம் கோடி ரூபாய்களும் செலவழிக்கப்பட்ட நிலையில் 1984ம் ஆண்டில் இந்த அணுஉலைத் திட்டம் கைவிடப்பட்டது. இதைத் தொடர்ந்து இதே உலையை இயற்கை எரிவாயு மூலமாக இயக்கத் திட்டமிடப்பட்டு 1986ம் ஆண்டு பணிகள் தொடங்கப்பட்டன. 1991 ஆம் ஆண்டு இந்த அனல் மின் நிலையம் இயங்கத் தொடங்கி, சுமார் 1560 மெகாவாட் மின்சாரத்தை உற்பத்தி செய்கிறது.
***
இந்தியாவில் அனைத்து மாநிலங்களிலும் சுமார் 5900 துணை மாவட்டங்கள் இருக்கின்றன. இவற்றில் சுமார் 80 சதவீதம் துணை மாவட்டங்களுக்கு 15 முதல் 20 மெகா வாட் மின்சாரம் மட்டுமே தேவை. மிகக்குறைந்த அளவிலான இந்த மின்சாரத்தை அந்தந்த பகுதிகளிலேயே நீடித்து நிலைக்கக்கூடிய ஆற்றல் மூலங்களிலிருந்து தயாரிக்க முடியும்.
இந்தியாவில் முன்னர் பயன்படுத்தப்பட்ட காற்றாலைகள் சுமார் 200 கிலோ வாட் மின் உற்பத்தி திறனைக் கொண்டிருந்தன. தற்போது சுமார் 2 மெகாவாட் மின் உற்பத்தி திறன் கொண்ட காற்றாலைகள் பயன்பாட்டுக்கு வந்துள்ளன. எனவே தற்போது பயன்பாட்டில் உள்ள உற்பத்தித் திறன் குறைந்த காற்றாலைகளின் திறனை அதிகரிக்க (Repowering) வேண்டும். இவ்வாறு உற்பத்தித் திறன் மேம்பட்ட காற்றாலைகளை துணை மாவட்டம் ஒன்றுக்கு சுமார் 10 வீதம் பொருத்தினாலே அப்பகுதியின் மின்சார தேவையை நிறைவு செய்ய முடியும்.
டெல்லி போன்ற பெருநகரங்களுக்கு வற்றாத ஆற்றல் மூலம் சூரியன்தான்! டெல்லி மாநகரத்தில் உள்ள கட்டிடங்களில் சூரிய ஒளி மூலம் மின்சாரத்தைத் தயாரிக்கும் இயந்திரங்களை முழுமையாக நிறுவினால், அம்மாநகரத்தின் தேவையில் சுமார் 48 சதவீதம் மின்சாரத்தைத் தயாரிக்க முடியும்
நாட்டின் பெரும்பாலான பகுதிகளில் ஆண்டுக்கு சுமார் 300 நாட்களுக்கும் மேல் மேகம் மறைக்காத சூரிய ஒளி கிடைக்கும் நாட்களே! தார் பாலைவனத்தில் சுமார் 1 லட்சம் சதுர கிலோ மீட்டரை முறையாக பயன்படுத்தினால் மட்டும் சுமார் 35 லட்சம் மெகாவாட் மின்சாரத்தை உற்பத்தி செய்ய முடியும்.
இந்தியாவில் சுமார் 7200 கிலோ மீட்டர் கடற்கரைப் பகுதி உள்ளது. இந்த பகுதிகளில் முறையாக திட்டமிட்டு செயல்பட்டால் காற்று, கடல் அலை, கடல் நீர் மின்சாரம் ஆகியவற்றின் மூலமாகவும் கணிசமான மின்சாரத்தை தயாரிக்க முடியும்.
மேலே கண்ட உதாரணங்களின் உதவியோடு கூடங்குளம் அணுஉலை குறித்தும் மறுபரிசீலனை செய்யலாம். கூடங்குளம் மின்திட்டத்தையும் நிலக்கரி மூலமோ, இயற்கை எரிவாயு மூலமோ இயக்க முடியும்.
மேலும் கூடங்குளத்தின் அருகே உள்ள கயத்தாறு, ஆரல்வாய்மொழி, காவல்கிணறு, முப்பந்தல் உள்ளிட்ட இடங்களில் காற்றாலைகள் இயங்கி வருகின்றன. இப்பகுதியில் சுமார் 4,100 மெகாவாட் மின்சாரம் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. இதில் சுமார் 3,000 மெகாவாட் மின்சாரம் மட்டுமே மத்திய மின் தொகுப்பில் இணைக்கப்படுகிறது. மீதியுள்ள சுமார் 1,100 மெகாவாட் மின்சாரம் சரியான திட்டமிடாமையால் வீணாகிறது.
இந்த காற்றாலைகள் அனைத்தும் தரையிலிருந்து சுமார் 150 மீட்டர் உயரத்தில் சுழல்கின்றன. இதையும் சற்று மாற்றி அமைத்து இரண்டு வேறு உயரங்களில் இரண்டு அடுக்கு காற்றாலைகள் அமைக்க முடியும் என்று நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. குறிப்பிட்ட இடைவெளிகளிலேயே இந்த காற்றாலைகள் அமைக்கப்படுகின்றன. இதன் கீழே காலியாக இருக்கும் வெற்றிடங்களில் சூரிய சக்தி மூலம் மின்சாரம் தயாரிக்கும் பானல்களை நிறுவலாம். அல்லது இதன் இடையே உள்ள இடங்களில் மாற்று எரிபொருளாக பயன்படத்தக்க தாவரங்களை சாகுபடி செய்யமுடியும்.
மாட்டுச்சாணத்திலிருந்து கோபார் வாயு மூலமாக மின்சாரம் உற்பத்தி செய்வது நாம் அறிந்ததுதான். மாட்டுச்சாணத்திலிருந்து மட்டுமல்ல, மனிதக்கழிவிலிருந்தும் மின்சாரம் உற்பத்தி செய்யலாம். இதன் மூலம் மாநகரங்களில் உருவாகும் மனிதக்கழிவுகளையும் ஆற்றல் மூலமாக மாற்றி அமைக்கலாம்.
மேற்கூறப்பட்ட இந்த மாற்று ஆற்றல் மூலங்களில் பெரும்பான்மை எந்த விதமான சூழல் சீர்கேட்டுக்கும் இடமளிக்காதவை. இந்த மாற்று ஆற்றல் மூலங்கள் அனைத்தும் அணுஉலைகளைப் போல பெரும் விபத்து ஏற்படுத்துவதற்கான வாய்ப்புகள் அறவே அற்றவை. மேலும் சிறப்பு தொழில்நுட்ப கல்வி அறிவு இல்லாதவர்களுக்கும் ஏராளமான வேலை வாய்ப்புகளை வழங்க வாய்ப்புள்ளவை.
இந்தியாவில் உற்பத்தி செய்யப்படும் மின்சாரத்தை ஓரிடத்தில் இருந்து மற்றொரு இடத்துக்கு கொண்டு செல்வதில் சுமார் 40 சதவீத மின்சாரம் வீணாவதாக அரசுப் புள்ளி விவரங்கள் கூறுகின்றன. அணுஉலைகள் போன்ற மிகப்பெரும் மின் உற்பத்தி திட்டங்களால்தான் இதுபோன்ற ஆற்றல் இழப்புகள் ஏற்படுகின்றன. மின்சாரம் தேவைப்படும் இடத்திலேயே மாற்று ஆற்றல் மூலங்கள் மூலமாக மின்சாரம் உற்பத்தி செய்வதன் மூலம் இத்தகைய ஆற்றல் இழப்புகளை தவிர்க்கலாம். இதன் மூலம் மாநில தேவைகளுக்கு மத்திய தொகுப்பிலிருந்து மின்சாரத்திற்காக கையேந்தி நிற்கும் நிலையையும் மாற்றி அமைக்கலாம்.
***
ஐக்கிய நாடுகள் அவை சார்பில் நீடித்து நிலைக்கக்கூடிய ஆற்றல் மூலங்கள் மூலமான மின்சாரத்தை மனித குலம் முழுமைக்கும் அளிப்பதற்கான இயக்கம் கடந்த சில ஆண்டுகளாக மேற்கொள்ளப்பட்டு வருகிறது. இதிலும் குறிப்பாக பிறந்துள்ள 2012ம் ஆண்டு, “நீடித்து நிலைக்கும் (மின்)ஆற்றலை அனைவருக்கும் அளிப்பதற்கான சர்வதேச ஆண்டா”க (International year of Sustainable Energy For All) குறிப்பிடப்பட்டுள்ளது.
பல்வேறு பெயர்களில் சுரண்டப்படும் உலக மக்களை பாதுகாப்பதற்கான திட்டமாகவே இந்த திட்டத்தை ஐ.நா. அவை முன்னிறுத்துகிறது. மின்சாரம் தேவைப்படும் மக்கள் வசிக்கும் பகுதிகளில் கிடைக்கும் ஆற்றல் மூலங்களைக் கொண்டு, எளிய தொழில்நுட்பத்தின் மூலமாக அம்மக்களுக்கு தேவையான ஆற்றலை அளிப்பதே இந்த திட்டத்தின் முக்கிய அம்சம்.
ஐ.நா. அவையின் இந்த கொள்கைகளுக்கும் திட்டங்களுக்கும் மாறாக அணுமின் உலை போன்ற மிகப்பெரிய திட்டங்களை வளர்த்தெடுப்பது அதிகாரத்தை குவிப்பதற்கும், அந்த அதிகாரத்தை அறநெறிகளுக்கு புறம்பாக, மக்களுக்கு எதிராக பயன்படுத்த மட்டுமே உதவி செய்யும். இதைத்தான் அமெரிக்கா, ரஷ்யா, பிரான்ஸ் போன்ற வளர்ந்த நாடுகள் செய்து வருகின்றன. அணுஉலை போன்ற சிக்கலான தொழில்நுட்பங்கள் மூலம் இந்தியா போன்ற ஏழை நாடுகளை தங்கள் பொருளாதார அடிமைகளாக வைத்திருக்க இந்த நாடுகள் விரும்புகின்றன.
இதேபோல இந்தியாவை ஆளும் மத்திய அரசும், மாநிலங்கள் எந்த வகையிலும் தன்னிறைவு அடைவதை விரும்புவதில்லை. மாறாக, மாநில அரசுகள் மின்சாரம் உட்பட அனைத்து அம்சங்களுக்கும், மத்திய அரசை எதிர்பார்த்து கையேந்தி இருப்பதையே மத்தியில் ஆட்சிக்கு வரும் அனைத்து கட்சிகளும் விரும்புகின்றன.
இந்த அடிப்படையான அரசியல் உண்மைகளை புரிந்து கொண்டால் மட்டுமே, கூடங்குளம் அணுமின் திட்டம் போன்றவை குறித்து தெளிவான முடிவை எட்ட முடியும்.
இந்தியாவில் தற்போது உற்பத்தி செய்யப்படும் மின்சாரத்தில் இந்தியாவின் குடிமக்களுக்கோ, இந்தியத் தொழில் அதிபர்களுக்கோ எந்த முன்னுரிமையும் இல்லை என்ற உண்மையையும் மறந்துவிட முடியாது. அதே நேரத்தில் இந்தியாவில் முதலீடு செய்துள்ள பன்னாட்டு நிறுவனங்களுக்கு முன்னுரிமையுடன் தடையற்ற மின்சாரம் வழங்குவதை மத்திய அரசு ஒரு கொள்கையாகவே வைத்திருப்பதையும் நினைவில் நிறுத்த வேண்டும். இந்நிலையில் கூடங்குளத்தில் அனுமின்உலை இயங்க ஆரம்பித்தால், இந்தியர்களுக்கும் – இந்தியர்களின் நிறுவனங்களுக்கும் தேவையான மின்சாரம் முழுமையாக கிடைக்கும் என்பதற்கும் எந்த உத்தரவாதமும் இல்லை என்பதையும் மறந்துவிட முடியாது.
***
மனித வாழ்க்கைக்கு மின்சாரம் தேவை என்பதில் மாற்றுக் கருத்தே இருக்க முடியாது. ஆனால் மின்சாரத்திற்காக வெளியார் யாரையும் நம்பியிருக்கத் தேவையில்லாமல், சுயச்சார்புடன், பாதுகாப்பான, மலிவான, வேலைவாய்ப்புகளை வழங்கக்கூடிய, தூய்மையான, நீடித்த ஆற்றல் மூலங்கள் இருக்கும்போது அவற்றிற்கே முன்னுரிமை கொடுக்க வேண்டும்.
மனித குலத்தை அனைத்து தளைகளிலிருந்தும் விடுவிப்பதை நோக்கமாகக் கொண்ட ஐ.நா. அவை இந்த ஆண்டை “நீடித்து நிலைக்கும் (மின்)ஆற்றலை அனைவருக்கும் அளிப்பதற்கான சர்வதேச ஆண்டா”க (International year of Sustainable Energy For All) கொண்டாடும் நிலையில் இந்தியா தனது இறையாண்மையை ஆதிக்க நாடுகளிடம் சமர்ப்பிக்கும் விதத்தில் அணுமின் உலைகளை தேர்வு செய்வதை கைவிட வேண்டும். அமெரிக்காவை முன் மாதிரியாகக் கொண்டு கூடங்குளம் மின்திட்டத்தை அணுசக்தி பயன்படுத்தாத பாதுகாப்பான மாற்று எரிபொருள் மின்திட்டமாக செயல்படுத்த முன்வர வேண்டும்.
- வழக்கறிஞர் சுந்தரராஜன் (
(நன்றி தினமணி 30.01.2012)
- 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?
- கல்லீரல் புத்துருவாக்கம்
- அரிப்பு நரம்புகள்
✍️ 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.