ടി ഷാഹുൽ ഹമീദ്
നാനോ ടെക്നോളജിയിലെ പുതിയ ചുവടുവെപ്പുകളായ നാനോ കണങ്ങളിലെ ഇത്തിരി കുഞ്ഞന്മാരായ കോണ്ടം ഡോട്ടുകളെ ലോകത്തിന് പരിചയപ്പെടുത്തിയ മൂന്നു ശാസ്ത്രജ്ഞൻമാർക്ക് 2023ലെ രസതന്ത്ര നോബൽ സമ്മാനം ലഭിച്ചു.ശാസ്ത്രലോകത്തിന് വെള്ളിവെളിച്ചം നൽകിയ (മസ്സാച്ചുസെറ്റ്സ് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ടെക്നോളജി) ക്യാംബ്രിഡിജ്, യുഎസ്ഐ യിലെ ശാസ്ത്രജ്ഞൻ മൗഗി
ബാവേണ്ടി,
ന്യൂയോർക്ക് കൊളംബിയ യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിലെ ലൂയിസ് ബേസ്,ന്യൂയോർക്ക് നാനോ ക്രിസ്റ്റൽ ടെക്നോളജിയിലെ അലക്സി എമിക്കോവ് എന്നിവർക്കാണ് എട്ടു കോടി രൂപ വരുന്ന രസതന്ത്ര നോബൽ സമ്മാനം പങ്കിട്ട് എടുത്തത്. റോയൽ സിഡിഷ് അക്കാഡമി ഓഫ് സയൻസ് അവാർഡ് പ്രഖ്യാപനം ലോകത്തിലെ ശാസ്ത്ര കുതുകികൾ ഹർഷാരാവങ്ങളോടെയാണ് സ്വീകരിച്ചത്.
ചെറുത് എന്ന അർത്ഥമുള്ള ഗ്രീക്ക് വാക്കിൽ നിന്നാണ് നാനോ എന്ന പദം ഉത്ഭവിച്ചത്. നാനോ സാങ്കേതിക വിദ്യ ഒരു തരംഗമായി ലോകത്ത് വ്യാപിക്കുമ്പോൾ പദാർത്ഥങ്ങളെ ചെറുതാക്കി ആറ്റങ്ങളുടെയും തൻമാത്രകളുടെയും അളവ് ഒരു മില്ലി മീറ്ററിന്റെ ദശ ലക്ഷത്തിൽ ഒന്നിലേക്ക് എത്തിക്കുന്നതാണ് നാനോ സാങ്കേതിക വിദ്യ കൊണ്ട് ഉദ്ദേശിക്കുന്നത്. അടിസ്ഥാന കണങ്ങളുടെ ഘടനയിൽ വിവിധ മാറ്റങ്ങൾ വരുത്തുന്നതിലൂടെ വസ്തുവിന്റെ സ്വഭാവത്തിലും മാറ്റം വരുത്താൻ കഴിയും. ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്കൽ ഇഫക്ടുകളുടെ ഫലമായി വലിയ കണങ്ങളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായ ഒപ്റ്റിക്കൽ ഇലക്ട്രോണിക്സ് ഗുണമുള്ള കുറച്ച് നാനോ മീറ്റർ വലിപ്പമുള്ള അർദ്ധചാലക കണങ്ങളാണ് ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകൾ. നാനോ ടെക്നോളജിയിലും, മെറ്റീരിയൽ സയൻസിലും ഇത് വലിയ ഉത്തേജനങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നതാണ്. അൾട്രാ ലൈറ്റുകളെ ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകൾ കൊണ്ട് പ്രകാശിക്കപ്പെടുമ്പോൾ ഇലക്ട്രോണിനെ ഉയർന്ന ഊർജ്ജത്തിൻറെ അവസ്ഥയിലേക്ക് ഉത്തേജിപ്പിക്കുവാൻ കഴിയും.
വ്യത്യസ്ത വലിപ്പത്തിലുള്ള ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകളുടെ ബന്ധനം മൂലം പ്രകാശത്തിൽ വിവിധ നിറങ്ങൾ പുറപ്പെടുവിക്കുന്നു. രണ്ടോ അതിലധികമോ ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകൾ കൂട്ടിയോജിപ്പിച്ച് ഉയർന്ന ഊഷ്മാവിൽ ഹൈബ്രിഡ്സെഷൻ പ്രക്രിയയിലൂടെ ഒരു കൃത്രിമ തന്മാത്ര ഉണ്ടാക്കാൻ സാധിക്കുന്നതാണ്. ആറ്റത്തിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം അനുസരിച്ചാണ് ഒരു മൂലകത്തിന്റെ സവിശേഷതകൾ കണക്കാക്കുന്നത് എന്നാൽ പദാർത്ഥങ്ങൾ വളരെ ചെറിയ നാനോ തലത്തിൽ എത്തുമ്പോൾ കാര്യങ്ങൾ കുഴഞ് മറിയും. നാനോ തലങ്ങളിൽ നിയന്ത്രണം ക്വാണ്ടം പ്രതിഭാസങ്ങൾക്കാണ്, പദാർത്ഥത്തിന്റെ വലുപ്പത്തിന് അഥവാ വലിപ്പ കുറവിന് ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകൾക്ക് കാര്യങ്ങളെ നിയന്ത്രിക്കുവാൻ പാകത്തിലുള്ള സൂക്ഷ്മ കണങ്ങളെ രൂപപ്പെടുത്തുന്നവാൻ സാധിക്കുന്നതാണ്. ക്വാണ്ടം ഡോട്ട് പ്രതിഭാസം അത്ഭുതങ്ങളാണ് ലോകത്ത് ഉണ്ടാക്കുവാൻ പോകുന്നത്. നാനോ മാനങ്ങളിലേക്ക് പദാർത്ഥ കണങ്ങളെ എത്തിക്കാൻ അസാധ്യമെന്ന് വിചാരിച്ച ഒരു ഘട്ടത്തിലാണ് ഒന്നും അസാധ്യമല്ലാ എന്ന് തെളിയിച്ച് കൊണ്ട് ശാസ്ത്രജ്ഞർ ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകൾ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തത്.
ക്വാണ്ടം പ്രതിഭാസത്തെ നിയന്ത്രിക്കുവാൻ പാകത്തിലുള്ള നാനോ കണങ്ങൾ ഇലക്ട്രോണിക് രംഗത്തെ മാറ്റി മറിക്കുന്നതാണ്. മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്ന തിളക്കമുള്ള വർണ്ണപ്രകാശത്തെ ആഗിരണം ചെയ്യാനും പുറത്തു വിടാനുമുള്ള ശേഷി ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകൾക്ക് ഉണ്ടെന്ന കണ്ടുപിടിത്തം പല ഇലക്ട്രോണിക് ഉൽപ്പന്നങ്ങളിലും മായാ പ്രപഞ്ചം സൃഷ്ടിക്കുന്നതാണ്. ഈ വർഷത്തെ രസതന്ത്ര നോബൽ സമ്മാനം പ്രഖ്യാപനത്തിന് മുമ്പ് ഒരു സ്വീഡിഷ് പത്രത്തിൽ ജേതാക്കളുടെ പേരുകൾ ലീക്കായത് പ്രഖ്യാപനത്തിന്റെ മാറ്റ് കുറച്ചെങ്കിലും, നാനോ ടെക്നോളജിയിലെ വിപ്ലവത്തിന് വഴി തെളിയിച്ച ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകൾ ലോകത്തിനു മുമ്പിൽ പുതിയ ദിശാബോധമാണ് ഉണ്ടാക്കിയത്. 1980ൽ കണ്ടെത്തിയ തീരെ വലിപ്പം കുറഞ്ഞ സെമി കണ്ടക്ടറുകളുടെ പുതിയ വക ഭേദമാണ് ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകൾ. ഇവ വലിപ്പത്തിന്റെ വ്യതിയാനം അനുസരിച്ച് നിയന്ത്രിക്കാം, വലിപ്പത്തിനനുസരിച്ച് വിവിധ നിറങ്ങളിലുള്ള പ്രകാശം പുറത്തുവിടും .സാധാരണ ലഭ്യമായ ടിവിയിൽ ഇത് ഉപയോഗിക്കുകയാണെങ്കിൽ എൽഇഡി ടിവിയെക്കാൾ മെച്ചപ്പെട്ട നിറങ്ങൾ ഡിസ്പ്ലേയിൽ കാണാൻ സാധിക്കും അത് ഇന്നു നാം ഉപയോഗിക്കുന്ന സ്വീകരണ മുറിയിലെ ടിവിക്ക് പുത്തൻ നിറഭേദം നൽകുന്നതാണ്. കൂടാതെ സൗരോർജ മേഖലയിൽ വിപ്ലവത്തിന് നാന്ദി കുറിച്ച് നേർത്ത സൗരോർജ്ജ പാനലുകൾക്ക് പുതുജീവനാണ് ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകൾ നൽകാൻ പോകുന്നത്.
അമ്ലതാ,താപനില തുടങ്ങിയവയ്ക്കനുസരിച്ച് സവിശേഷതകൾ മാറ്റാനുള്ള കഴിവ് ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകൾക്ക് ഉണ്ട് എന്നത് കാലത്തിനൊത്ത പുത്തൻ സെൻസറുകളുടെ ബിജാവാപത്തിന് കാരണമാകുന്നതാണ്. ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടറുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ക്യുബിറ്റുകൾ നിർമ്മിക്കുവാൻ പുതിയ കണ്ടുപിടിത്തം ഉപകാരപ്പെടും എന്നത് ശാസ്ത്ര മേഖലയ്ക്ക് വലിയ കുതിപ്പാണ് ഉണ്ടാക്കുന്നത്. ലോക കാഴ്ചപ്പാടിന് പ്രോത്സാഹനം ഉണ്ടാക്കുന്ന കണ്ടുപിടിത്തമാണ് രണ്ട് അമേരിക്കക്കാരും ഒരു റഷ്യക്കാരനും രസതന്ത്ര നോബൽ സമ്മാനത്തിലൂടെ നേടിയത്.റഷ്യ ഉക്രൈനെ ആക്രമിച്ചത് വലിയ ദുരന്തവും കടന്ന് കയറ്റവുമാണെങ്കിലും ആൽഫ്രഡ് നോബലിന്റെ വിശാലമായ കാഴ്ചപ്പാട് അനുസരിച്ച് ശാസ്ത്രമേഖലയ്ക്ക് മികച്ച സംഭാവനകൾ നൽകുന്നവർ അവർ ഏതു രാജ്യക്കാരായാലും അവരുടെ രാഷ്ട്രീയം എന്തായാലും രാജ്യാന്തര പ്രശ്നങ്ങളെ അവഗണിച്ച്, കണ്ടുപിടിത്തം മാനവരാശിക്ക് ഗുണകരമാക്കുന്നുണ്ടോ എന്ന് മാത്രമാണ് അവാർഡ് നിർണയ കമ്മിറ്റി പരിഗണിച്ചത്.
നാനോ സാങ്കേതിക വിദ്യയിൽ പുതിയ വിത്താണ് ക്വാണ്ടം ഡോട്ട് കണ്ടുപിടിത്തത്തോടെ ശാസ്ത്രജ്ഞൻമാർ പാകിയത്. കൂടാതെ മൂന്നുപേരും ഒരു ടീമായി പ്രവർത്തിച്ചതിനാൽ, ടിവി നിർമ്മാണം മുതൽ സർജന്മാർ ട്യൂമർ നീക്കം ചെയ്യുന്ന സർജറിക്ക് വരെ വളരെയേറെ ഉപകാരപ്രദമായ കണ്ടുപിടിത്തം നടത്താൻ സാധിച്ചു
പദാർത്ഥങ്ങളിൽ എത്ര ഇലക്ട്രോൺ ഉണ്ട് എന്നതാണ് രസതന്ത്രത്തിൽ ശ്രദ്ധിക്കുന്നത് എങ്കിലും പദാർത്ഥങ്ങൾ ചെറുതാകുമ്പോൾ അതിന്റെ ക്വാണ്ടം ഫിനോമിന ഉയരും എന്നത് ക്വാണ്ടം ഡോട്ട്സ് സിദ്ധാന്തം നാനോ സാങ്കേതികവിദ്യയെ മാറ്റിമറിക്കുന്നതിന് കാരണമാകുന്നതാണ്.പദാർത്ഥങ്ങൾക്ക് ആകർഷകത്വം ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകൾ നൽകുന്നതാണ്. വലിപ്പത്തിനനുസരിച്ച് ക്വാണ്ടം പ്രതിഭാസത്തിന്റെ പ്രതിഫലനം മാറും, പദാർത്ഥങ്ങളുടെ ലോകത്ത് പുതു ചരിത്രമാണ് നാനോ ടെക്നോളജി ഉണ്ടാക്കിയത് എങ്കിൽ, ഇത്തിരി കുഞ്ഞന്മാരായ ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകൾ വികസിപ്പിച്ച ശാസ്ത്രജ്ഞന്മാർ രസതന്ത്രത്തിന് വലിയ പുത്തൻ വാതായനമാണ് തുറന്നു നൽകിയിട്ടുള്ളത്.
സമ്മാനത്തുക കഴിഞ്ഞ തവണയേക്കാൾ 10% വർദ്ധിപ്പിച്ച് പണത്തോടൊപ്പം 18 ക്യാരറ്റ് ഗോൾഡ് മെഡലും പ്രശസ്തിപത്രവും ഡിസംബറിൽ നൽകുന്നതാണ്.
വളരെ ചെറിയ പദാർത്ഥങ്ങളെ അവയുടെ സ്വഭാവ സവിശേഷതകൾ ലോകത്തിന് അറിവുള്ളതാണെങ്കിലും, അതിൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകൾ ഉയർന്ന സവിശേഷതകൾ ഉണ്ടാക്കുമെന്ന കാര്യം പുതിയ അറിവാണ്.ഇലക്ട്രോണിക്സ് ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ വേഗത, ചെറുതാക്കൽ,സമഗ്രത, മിടുക്ക്, കാര്യക്ഷമത എന്നവയിൽ ക്വാണ്ടം ഡോട്ടുകൾ വിപ്ലവമാണ് സൃഷ്ടിക്കാൻ പോകുന്നത്.വ്യത്യസ്ത രാജ്യങ്ങൾ വ്യത്യസ്ത ലാബുകൾ എന്നിവയിൽ നിന്നും ലോകത്തിന് മുന്ന് ശാസ്ത്രജ്ഞന്മാരിലൂടെ മികച്ച റിസൾട്ട് ആണ് ലഭിച്ചിട്ടുള്ളത്.സമൂഹത്തിന് വലിയ നേട്ടവും മെച്ചവുമാണ് പുതിയ കണ്ട് പിടത്തത്തിലൂടെ ഉണ്ടായിട്ടുള്ളത്.
