ദ്രവ്യരഹസ്യങ്ങൾ തേടിയുള്ള അന്വേഷണങ്ങൾക്ക് കാലങ്ങളുടെ പഴക്കമുണ്ട്. പുതിയ ദ്രവ്യാവസ്ഥകളുടെ കണ്ടെത്തൽ പദാർഥ ശാസ്ത്രത്തിൽ വിസ്മയങ്ങൾ വിരിയിക്കുന്നതിനൊപ്പം പ്രപഞ്ചത്തെക്കുറിച്ചുള്ള നമ്മുടെ അറിവുകൾ വിശാലമാക്കുന്നു. ഇപ്പോൾ നിയോ ഡൈമിയത്തിനുള്ളിൽ നൂതന കാന്തിക സവിശേഷതയുള്ള പുതിയൊരു ദ്രവ്യാവസ്ഥയുടെ സാന്നിധ്യം തിരിച്ചറിഞ്ഞിരിക്കുകയാണ് ഗവേഷകർ. ആവർത്തനപ്പട്ടികയിൽ ലാന്ഥനൈഡുകളുടെ കൂട്ടത്തിലാണ് നിയോ ഡൈമിയത്തിന്റെ സ്ഥാനം. ഇന്നുപയോഗിക്കുന്ന ശക്തിയേറിയ പല സ്ഥിരകാന്തങ്ങളിലെയും ഘടകങ്ങൾ നിയോ ഡൈമിയവും ഇരുമ്പുമാണ്. എന്നാൽ, അത്ഭുതമെന്നു പറയട്ടെ നിയോ ഡൈമിയം തനിച്ച് നമുക്കു പരിചിതമായ കാന്തത്തെപ്പോലെ പ്രവർത്തിക്കുന്നുമില്ല! അരനൂറ്റാണ്ടിലേറെയായി ശാസ്ത്രജ്ഞരെ കുഴക്കിയ ഈ സമസ്യകൂടിയാണ് ഇപ്പോൾ പൂരിപ്പിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നത്.
നിയോ ഡൈമിയത്തിനുള്ളിൽ ഒളിഞ്ഞിരിക്കുന്നത്-
നെതർലൻഡ്‌സിലെ റാഡ്ബൗഡ് യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിലെയും സ്പെയിനിലെ ഉപ്സല യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിലെയും ഊർജതന്ത്രജ്ഞരുടെ കണ്ടെത്തൽ അനുസരിച്ച് നിയോ ഡൈമിയത്തിനുള്ളിൽ അനേകം ചെറു കാന്തമുണ്ട്. വ്യത്യസ്ത വേഗതയുള്ള, ചുറ്റിത്തിരിഞ്ഞുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന, തുടർച്ചയായി ഉണ്ടായിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്ന ചെറുകാന്തങ്ങളുടെ ‘കടലാ’ണ് നിയോ ഡൈമിയത്തിനുള്ളിൽ ഒളിച്ചിരിക്കുന്നത്‌. ഒരു സെൽഫ് ഇൻഡ്യൂസ്ഡ് സ്പിൻ ഗ്ലാസ് പോലെയാണ് ഇതു പ്രവർത്തിക്കുന്നതെന്ന് ഗവേഷകർ പറയുന്നു. കാന്തങ്ങളുടെ ക്രമരഹിത വിന്യാസമാണ് സ്പിൻ ഗ്ലാസിന്റെ സവിശേഷത. ഇതിൽ ആറ്റങ്ങളുടെ സ്പിൻ ക്രമമായ ഒരു പാറ്റേണിലല്ല അണിനിരക്കുന്നത്. ആവർത്തനപ്പട്ടികയിലെ മൂലകങ്ങളുടെ നൂതന സവിശേഷതകൾ തേടിയുള്ള ഗവേഷണങ്ങൾക്ക് ഊർജം പകരുന്ന നേട്ടമാണ്‌ ഇത്. നിർമിത ബുദ്ധി (artificial intelligence) ഗവേഷണങ്ങളിൽ പ്രയോജനപ്പെടുത്താൻ കഴിയുന്ന നൂതന പദാർഥങ്ങൾ എന്നതാണ് മറ്റൊരു സാധ്യത.
നൂതന കാന്തിക അത്ഭുതം
ലോഹസങ്കരങ്ങളിൽ സ്പിൻ ഗ്ലാസ് സവിശേഷത നേരത്തെ നിരീക്ഷിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ടെങ്കിലും ആവർത്തനപ്പട്ടികയിലെ ഒരു മൂലകത്തിൽ ഇതുവരെ ഇങ്ങനെയൊന്ന് കണ്ടെത്തിയിരുന്നില്ല. അതുകൊണ്ടുതന്നെ റെയർ എർത്ത് മൂലകമായ നിയോ ഡൈമിയം ക്രിസ്റ്റലിൽ നിരീക്ഷിക്കപ്പെട്ട പിരിയൻ ഘടനപോലെ ചുഴറ്റുന്ന, നിരന്തരം വിന്യാസക്രമം മാറുന്ന കാന്തിക പാറ്റേണുകൾ ഗവേഷകരെ അമ്പരപ്പിച്ചു. സ്കാനിങ് ടണലിങ് മൈക്രോസ്കോപ്പി (എസ്ടിഎം) സങ്കേതത്തിലൂടെ ഓരോ ആറ്റത്തിന്റെയും ഘടന, ഉത്തര, ദക്ഷിണ ധ്രുവങ്ങൾ എന്നിവ സൂക്ഷ്മമായി നിരീക്ഷിക്കാനും ഗവേഷകർക്ക് കഴിഞ്ഞു. അലക്സാണ്ടർ ഖാജെറ്റൂരിയൻസ്, മിഖായെൽ കാസ്നെൽസൺ, ഡാനിയൽ വെഗ്നർ എന്നീ ശാസ്ത്രജ്ഞർ ഈ ഗവേഷണത്തിൽ പ്രധാന പങ്കുവഹിച്ചു.
നിർമിത ബുദ്ധിയിലെ അനന്തസാധ്യതകൾ-
ആവർത്തനപ്പട്ടികയിലെ മറ്റു ചില മൂലകങ്ങളിലും ഇത്തരം നൂതന കാന്തിക സവിശേഷതകൾ കണ്ടെത്തിയേക്കാനുള്ള സാധ്യതയിലേക്കാണ് തങ്ങളുടെ ഗവേഷണം വഴിതുറന്നതെന്ന് ഗവേഷകർ അവകാശപ്പെടുന്നു. ദ്രവ്യത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പല ധാരണകളെയും തിരുത്തിക്കുറിച്ചേക്കും ഇത്തരം കണ്ടെത്തലുകൾ. ഭൗതികശാസ്ത്രത്തെ തിയററ്റിക്കൽ ന്യൂറോ സയൻസുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുകയെന്ന നൂതനസാധ്യത വേറെ. നിർമിത ബുദ്ധിയിലെ അടിസ്ഥാന പ്രക്രിയകളിൽ നിയോ ഡൈമിയത്തിന്റെ നൂതന സവിശേഷതകൾ ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിഞ്ഞേക്കുമെന്നതാണ് ഒരു വിസ്മയ സാധ്യത. പുതിയ കണ്ടുപിടിത്തത്തോടെ ന്യൂറോണുകൾ പോലെ പ്രവർത്തിക്കുന്ന പദാർഥമെന്ന് ഗവേഷകർ വിശേഷിപ്പിക്കുന്ന നിയോ ഡൈമിയം ഇനി നിർമിത ബുദ്ധിരംഗത്തെ താരമാകുമെന്നു തീർച്ച. ഈ പദാർഥത്തിൽ സംഭരിച്ചുവയ്ക്കാൻ കഴിയുന്ന പാറ്റേണുകൾ ഇമേജ് റെക്കഗ്നിഷന് ഉപയോഗിക്കാൻ സാധിക്കും. ഹാർഡ്‌വെയറിൽ മസ്തിഷ്കപ്രവർത്തനങ്ങൾ അനുകരിക്കാൻ കഴിയുന്ന നൂതന പദാർഥങ്ങൾ നിർമിത ബുദ്ധിഗവേഷണങ്ങളിൽ വൻ കുതിച്ചുചാട്ടമുണ്ടാക്കും. സാധാരണ കാന്തങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് മസ്തിഷ്കത്തെ അനുകരിക്കുന്ന കംപ്യൂട്ടർ സാധ്യമല്ല. നിയോ ഡൈമിയംപോലെ സങ്കീർണ കാന്തികസ്വഭാവമുള്ള പദാർഥങ്ങളാണ് ഇവിടെ താരം.
ആൽബർട്ട് ഐൻസ്റ്റൈൻ / കാൾ ഓർ വോൺ വെൽസ്ബാച്‌ / സത്യേന്ദ്രനാഥബോസ്‌
ദ്രവ്യം പലതരം
ഖരം, ദ്രാവകം, വാതകം എന്നീ മൂന്ന് ദ്രവ്യാവസ്ഥകൾ എല്ലാവർക്കും പരിചിതമാണ്. പദാർഥത്തിന്റെ നാലാമത്തെ അവസ്ഥയായ പ്ലാസ്മാവസ്ഥയിലാണ് സൂര്യനടക്കമുള്ള നക്ഷത്രങ്ങളിലെ ദ്രവ്യം കാണപ്പെടുന്നത്. ദ്രവ്യത്തിന്റെ അഞ്ചാമത്തെ അവസ്ഥയായ ബോസ് ഐൻസ്റ്റൈൻ കണ്ടൻസേറ്റിന്റെ സാന്നിധ്യം പ്രവചിച്ചത് ആൽബർട്ട് ഐൻസ്റ്റൈനും സത്യേന്ദ്രനാഥബോസുമാണ്. 1995-ൽ എറിക് കോർണൽ, കാൾ വെയ്ൻമാൻ എന്നീ ശാസ്ത്രജ്ഞർ അതിശീത താപനിലയിൽ ഈ ദ്രവ്യരൂപം പരീക്ഷണശാലയിൽ സൃഷ്ടിച്ചു.
അതിശീത താപനിലയിൽ അതിചാലകതയടക്കം പല സവിശേഷ സ്വഭാവവും കാണിക്കുന്ന നിരവധി ദ്രവ്യരൂപങ്ങൾ പരീക്ഷണശാലയിൽ സൃഷ്ടിക്കപ്പെട്ടു കഴിഞ്ഞു. ഫെർമിയോണിക് കണ്ടൻസേറ്റ്, ക്വാർക്ക് ഗ്ലുവോൺ പ്ലാസ്മ, സൂപ്പർ ഫ്ലൂയിഡ്, റിഡ്ബെർഗ് മാറ്റർ, ജാൻ ടെല്ലർ മെറ്റൽ, ക്വാണ്ടം സ്പിൻ ലിക്വിഡ്, റൈഡ്ബെർഗ് പോളറോൺ, ടൈം ക്രിസ്റ്റൽ ഇങ്ങനെ നീളുന്നു ദ്രവ്യാവസ്ഥകളുടെ പട്ടിക. പല ദ്രവ്യരൂപവും സൈദ്ധാന്തികമായി പ്രവചിക്കപ്പെട്ടിട്ടുമുണ്ട്. പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ വലിയൊരു ഭാഗം വരുന്ന, എന്നാൽ നമുക്ക് കഴിയാത്ത ശ്യാമദ്രവ്യത്തിന്റെ (dark matter) രഹസ്യങ്ങൾ ചുരുൾ നിവർത്താനുള്ള ഗവേഷണങ്ങളും മുന്നേറുകയാണ്‌.
നിയോ ഡൈമിയം എന്ത്‌ ?
അറ്റോമിക നമ്പർ–-60 ഉള്ള ലാന്ഥനൈഡ് മൂലകമാണ് നിയോഡൈമിയം (Nd). നല്ല തിളക്കമുള്ള ഒരു ലോഹമാണ്‌ ഇത്. പുതിയതെന്ന്‌ അർഥം വരുന്ന നിയോസ്, ഇരട്ടയെന്ന്‌ അർഥം വരുന്ന ഡൈ ഡിമോസ് എന്നീ വാക്കുകളിൽനിന്നാണ് മൂലകത്തിന്റെ പേരുവന്നത്. 1885- ൽ ഓസ്ട്രിയൻ രസതന്ത്രജ്ഞനായ കാൾ ഓർ വോൺ വെൽസ്ബാചാ (1858-‐1929)ണ് ആദ്യമായി നിയോ ഡൈമിയത്തെ തിരിച്ചറിഞ്ഞത്.
മോണോസൈറ്റ്, ബാസ്റ്റ്നസൈറ്റ് എന്നീ ധാതുക്കളിൽ നിയോ ഡൈമിയം അടങ്ങിയിട്ടുണ്ട്. ശക്തിയേറിയ സ്ഥിരകാന്തങ്ങളുടെ നിർമാണത്തിലും ഗ്ലാസിന്‌ നിറങ്ങൾ നൽകാനും വെൽഡിങ് നടത്തുമ്പോഴും മറ്റും ഉപയോഗിക്കുന്ന പ്രത്യേക കണ്ണടകളുടെ നിർമാണത്തിലും നിയോ ഡൈമിയം ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ട്. നേത്രശസ്ത്രക്രിയയിലും കോസ്‌മെറ്റിക് സർജറിയിലും ചർമാർബുദ ചികിത്സയിലുമൊക്കെ നിയോ ഡൈമിയം ഗ്ലാസ് ലേസറുകൾ പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്നുണ്ട്. നിയോ ഡൈമിയം - സമേരിയം ഡേറ്റിങ്ങിലൂടെ പാറകളുടെ കാലപ്പഴക്കം നിർണയിക്കാൻ സാധിക്കും.
ദേശാഭിമാനി വാർത്തകൾ ഇപ്പോള്‍ വാട്സാപ്പിലും ടെലഗ്രാമിലും ലഭ്യമാണ്‌.
വാട്സാപ്പ് ചാനൽ സബ്സ്ക്രൈബ് ചെയ്യുന്നതിന് ക്ലിക് ചെയ്യു..
ടെലഗ്രാം ചാനൽ സബ്സ്ക്രൈബ് ചെയ്യുന്നതിന് ക്ലിക് ചെയ്യു..
