ശാസ്ത്രജ്ഞർ 6 വർഷത്തേക്ക് കാന്തിക നാനോപൊടി സ്വന്തമാക്കുന്നുജി ടെക്നോളജി
ന്യൂസ്‌വൈസ് — എപ്സിലോൺ ഇരുമ്പ് ഓക്സൈഡ് ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു വേഗതയേറിയ രീതി മെറ്റീരിയൽ ശാസ്ത്രജ്ഞർ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്, അടുത്ത തലമുറയിലെ ആശയവിനിമയ ഉപകരണങ്ങൾക്കുള്ള അതിന്റെ വാഗ്ദാനങ്ങൾ പ്രകടമാക്കിയിട്ടുണ്ട്. ഇതിന്റെ മികച്ച കാന്തിക ഗുണങ്ങൾ വരാനിരിക്കുന്ന 6G ജനറേഷൻ ആശയവിനിമയ ഉപകരണങ്ങൾക്കും ഈടുനിൽക്കുന്ന കാന്തിക റെക്കോർഡിംഗിനും പോലുള്ള ഏറ്റവും അഭിലഷണീയമായ വസ്തുക്കളിൽ ഒന്നാക്കി ഇതിനെ മാറ്റുന്നു. റോയൽ സൊസൈറ്റി ഓഫ് കെമിസ്ട്രിയുടെ ജേണലായ ജേണൽ ഓഫ് മെറ്റീരിയൽസ് കെമിസ്ട്രി സിയിൽ ഈ കൃതി പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. ഭൂമിയിലെ ഏറ്റവും വ്യാപകമായ ഓക്സൈഡുകളിൽ ഒന്നാണ് അയൺ ഓക്സൈഡ് (III). ഇത് പ്രധാനമായും ധാതു ഹെമറ്റൈറ്റ് (അല്ലെങ്കിൽ ആൽഫ അയൺ ഓക്സൈഡ്, α-Fe2O3) ആയി കാണപ്പെടുന്നു. മറ്റൊരു സ്ഥിരതയുള്ളതും സാധാരണവുമായ പരിഷ്കരണം മാഗ്മെമൈറ്റ് (അല്ലെങ്കിൽ ഗാമ മോഡിഫിക്കേഷൻ, γ-Fe2O3) ആണ്. ആദ്യത്തേത് വ്യവസായത്തിൽ ചുവന്ന പിഗ്മെന്റായും രണ്ടാമത്തേത് കാന്തിക റെക്കോർഡിംഗ് മാധ്യമമായും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. രണ്ട് പരിഷ്കാരങ്ങളും ക്രിസ്റ്റലിൻ ഘടനയിൽ മാത്രമല്ല (ആൽഫ-ഇരുമ്പ് ഓക്സൈഡിന് ഷഡ്ഭുജ സിൻഗണിയും ഗാമ-ഇരുമ്പ് ഓക്സൈഡിന് ക്യൂബിക് സിൻഗണിയും ഉണ്ട്) മാത്രമല്ല, കാന്തിക ഗുണങ്ങളിലും വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ഇരുമ്പ് ഓക്സൈഡിന്റെ (III) ഈ രൂപങ്ങൾക്ക് പുറമേ, എപ്സിലോൺ-, ബീറ്റ-, സീറ്റ-, ഗ്ലാസി തുടങ്ങിയ വിദേശ പരിഷ്കാരങ്ങളും ഉണ്ട്. ഏറ്റവും ആകർഷകമായ ഘട്ടം എപ്സിലോൺ ഇരുമ്പ് ഓക്സൈഡ്, ε-Fe2O3 ആണ്. ഈ പരിഷ്ക്കരണത്തിന് വളരെ ഉയർന്ന നിർബന്ധിത ശക്തിയുണ്ട് (ബാഹ്യ കാന്തികക്ഷേത്രത്തെ ചെറുക്കാനുള്ള വസ്തുവിന്റെ കഴിവ്). മുറിയിലെ താപനിലയിൽ ശക്തി 20 kOe വരെ എത്തുന്നു, ഇത് വിലയേറിയ അപൂർവ-ഭൂമി മൂലകങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള കാന്തങ്ങളുടെ പാരാമീറ്ററുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്താവുന്നതാണ്. കൂടാതെ, പ്രകൃതിദത്ത ഫെറോ മാഗ്നറ്റിക് റെസൊണൻസിന്റെ ഫലത്തിലൂടെ സബ്-ടെറാഹെർട്സ് ഫ്രീക്വൻസി ശ്രേണിയിൽ (100-300 GHz) വൈദ്യുതകാന്തിക വികിരണം മെറ്റീരിയൽ ആഗിരണം ചെയ്യുന്നു. വയർലെസ് ആശയവിനിമയ ഉപകരണങ്ങളിൽ വസ്തുക്കളുടെ ഉപയോഗത്തിനുള്ള മാനദണ്ഡങ്ങളിലൊന്നാണ് അത്തരം അനുരണനത്തിന്റെ ആവൃത്തി - 4G സ്റ്റാൻഡേർഡ് മെഗാഹെർട്സും 5G പതിനായിരക്കണക്കിന് ഗിഗാഹെർട്സും ഉപയോഗിക്കുന്നു. 2030 കളുടെ ആരംഭം മുതൽ നമ്മുടെ ജീവിതത്തിൽ സജീവമായ ആമുഖത്തിനായി തയ്യാറെടുക്കുന്ന ആറാം തലമുറ (6G) വയർലെസ് സാങ്കേതികവിദ്യയിൽ സബ്-ടെറാഹെർട്സ് ശ്രേണി ഒരു പ്രവർത്തന ശ്രേണിയായി ഉപയോഗിക്കാൻ പദ്ധതികളുണ്ട്. ഈ ആവൃത്തികളിൽ കൺവേർട്ടിംഗ് യൂണിറ്റുകളുടെയോ അബ്സോർബർ സർക്യൂട്ടുകളുടെയോ ഉത്പാദനത്തിന് തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന മെറ്റീരിയൽ അനുയോജ്യമാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, സംയോജിത ε-Fe2O3 നാനോപൊഡറുകൾ ഉപയോഗിച്ച് വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗങ്ങളെ ആഗിരണം ചെയ്യുന്ന പെയിന്റുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ കഴിയും, അതുവഴി ബാഹ്യ സിഗ്നലുകളിൽ നിന്ന് മുറികളെ സംരക്ഷിക്കുകയും പുറത്തുനിന്നുള്ള തടസ്സങ്ങളിൽ നിന്ന് സിഗ്നലുകളെ സംരക്ഷിക്കുകയും ചെയ്യും. ε-Fe2O3 തന്നെ 6G സ്വീകരണ ഉപകരണങ്ങളിലും ഉപയോഗിക്കാം. എപ്സിലോൺ ഇരുമ്പ് ഓക്സൈഡ് വളരെ അപൂർവവും ലഭിക്കാൻ പ്രയാസകരവുമായ ഒരു ഇരുമ്പ് ഓക്സൈഡ് രൂപമാണ്. ഇന്ന്, ഇത് വളരെ ചെറിയ അളവിൽ ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു, പ്രക്രിയയ്ക്ക് തന്നെ ഒരു മാസം വരെ എടുക്കും. തീർച്ചയായും, ഇത് അതിന്റെ വ്യാപകമായ പ്രയോഗത്തെ നിരാകരിക്കുന്നു. എപ്സിലോൺ ഇരുമ്പ് ഓക്സൈഡിന്റെ ത്വരിതപ്പെടുത്തിയ സമന്വയത്തിനുള്ള ഒരു രീതി പഠനത്തിന്റെ രചയിതാക്കൾ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു, ഇത് സിന്തസിസ് സമയം ഒരു ദിവസമായി കുറയ്ക്കാനും (അതായത്, 30 മടങ്ങ് വേഗത്തിൽ ഒരു പൂർണ്ണ ചക്രം നടത്താനും!) ഫലമായുണ്ടാകുന്ന ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ അളവ് വർദ്ധിപ്പിക്കാനും കഴിവുള്ളതാണ്. പുനരുൽപ്പാദിപ്പിക്കാൻ ലളിതവും വിലകുറഞ്ഞതും വ്യവസായത്തിൽ എളുപ്പത്തിൽ നടപ്പിലാക്കാൻ കഴിയുന്നതുമാണ്, കൂടാതെ സമന്വയത്തിന് ആവശ്യമായ വസ്തുക്കൾ - ഇരുമ്പ്, സിലിക്കൺ - ഭൂമിയിലെ ഏറ്റവും സമൃദ്ധമായ മൂലകങ്ങളിൽ ഒന്നാണ്. "എപ്സിലോൺ-ഇരുമ്പ് ഓക്സൈഡ് ഘട്ടം ശുദ്ധമായ രൂപത്തിൽ താരതമ്യേന വളരെക്കാലം മുമ്പ് ലഭിച്ചിരുന്നുവെങ്കിലും, 2004 ൽ, അതിന്റെ സമന്വയത്തിന്റെ സങ്കീർണ്ണത കാരണം, ഉദാഹരണത്തിന് കാന്തിക - റെക്കോർഡിംഗിനുള്ള ഒരു മാധ്യമമായി, വ്യാവസായിക പ്രയോഗം ഇപ്പോഴും കണ്ടെത്തിയിട്ടില്ല. സാങ്കേതികവിദ്യ ഗണ്യമായി ലളിതമാക്കാൻ ഞങ്ങൾക്ക് കഴിഞ്ഞു," മോസ്കോ സ്റ്റേറ്റ് യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിലെ മെറ്റീരിയൽസ് സയൻസസ് വകുപ്പിലെ പിഎച്ച്ഡി വിദ്യാർത്ഥിയും ഈ കൃതിയുടെ ആദ്യ രചയിതാവുമായ എവ്ജെനി ഗോർബച്ചേവ് പറയുന്നു. റെക്കോർഡ് തകർക്കുന്ന സ്വഭാവസവിശേഷതകളുള്ള വസ്തുക്കളുടെ വിജയകരമായ പ്രയോഗത്തിന്റെ താക്കോൽ അവയുടെ അടിസ്ഥാന ഭൗതിക ഗുണങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള ഗവേഷണമാണ്. ആഴത്തിലുള്ള പഠനമില്ലാതെ, ശാസ്ത്രചരിത്രത്തിൽ ഒന്നിലധികം തവണ സംഭവിച്ചതുപോലെ, മെറ്റീരിയൽ വർഷങ്ങളോളം അനാവശ്യമായി മറന്നുപോയേക്കാം. സംയുക്തം സമന്വയിപ്പിച്ച മോസ്കോ സ്റ്റേറ്റ് യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിലെ മെറ്റീരിയൽ ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെയും അത് വിശദമായി പഠിച്ച MIPT യിലെ ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞരുടെയും കൂട്ടായ്‌മയാണ് വികസനം വിജയകരമാക്കിയത്.
പോസ്റ്റ് സമയം: ജൂലൈ-04-2022 