உலகில் இதுவரை தண்ணீரில் இருந்து மின்சாரம் தயாரித்திருக்கிறார்கள்,
நிலக்கரியிலிருந்தும் மின்சாரம் தயாரிக்கப்பட்டு இருக்கிறது என்று
நம்மில் பலருக்கும் தெரியும். ஆனால் மிகவும் ஆச்சரியப்படும் வகையில்,
உலகில் முதன்முதலாக ஒளியில் இருந்து நேரடியாக மின்சாரம் தயாரிக்கும் ஒரு
அட்டகாசமான கருவியை கண்டுபிடித்து அசத்தியிருக்கிறார்கள்
அமெரிக்காவிலுள்ள ஜியார்ஜியா தொழில்நுட்ப நிறுவனத்தைச் சேர்ந்த நானொ
தொழில்நுட்ப ஆய்வாளர்கள்.
'ஆப்டிகல் ரெக்டென்னா' என்றழைக்கப்படும் இந்த அதிசய கருவி இயற்பியல்
அடிப்படையில் பகுதி ஆன்டென்னா மற்றும் பகுதி அலைதிருத்தி மின்முனையம்
(ரெக்டிபையர் டையோடு) என்பது குறிப்பிடத்தக்கது. அதாவது ஆன்டென்னா பாதி
ரெக்டிபையர் டையோடு பாதி கலந்து செய்த கலவையான இந்த புதிய கருவி இவ்விரு
பகுதிகளின் செயல்பாடுகள் மூலம் ஒளியை நேரடி மின்சாரமாக மாற்றுகிறது என்று
கூறப்படுகிறது.
வரிசையாக அடுக்கப்பட்ட, ஒளியை கைப்பற்றும் திறனுள்ள, சிறிய ஆன்டென்னா போல
இயங்கக்கூடிய கார்பன் நானோ குழாய்கள் முதலில் ஒளியிலிருந்து அலைகின்ற
தன்மையுள்ள ஒரு மின்னூட்டத்தை உற்பத்தி செய்கின்றன. பின்னர் அந்த
மின்னூட்டமானது ரெக்டிபையர் வழியாக பாய்ந்து திசைமாறு மின்னோட்டத்தை
(ஆல்டர்நேட்டிங் கரண்ட்) நேரடி மின்சாரமாக (அல்லது டைரெக்ட் கரண்டாக)
மாற்றுகிறது.
ஒளியை இவ்வாறு செயல்படவைக்க விஞ்ஞானிகளுக்கு சுமார் 40 ஆண்டுகள்
பிடித்துள்ளது குறிப்பிடத்தக்கது. சுவாரசியமாக, இந்த கண்டுபிடிப்பின்
மூலம் பயனில்லாமல் விரயமாகும் வெப்பத்தை மின்சாரமாக மாற்றும் புதிய
தொழில்நுட்பங்கள் மற்றும் சூரிய ஒளியை முழுமையாக கைப்பற்றக்கூடிய
மேம்படுத்தப்பட்ட தொழில்நுட்பங்கள் உருவாகும் என்கிறார் இந்த ஆய்வை
மேற்கொண்ட குழுவின் தலைமை ஆய்வாளர் பாரடுண்டே கோலா!
அடிப்படையில் ஒரு ஆன்டென்னாவுடன் இணைக்கப்பட்ட டையோடுதான் ரெக்டென்னா
என்பது. ஆனால் ஒரு ரெக்டென்னாவை உருவாக்கும் முறை மிகவும் எளிமையானது போல
தோன்றினாலும் சரியான ரெக்டென்னாவை உருவாக்க சுமார் 1,000 முயற்சிகள்
பிடித்தது என்கிறார் ஆய்வாளர் கோலா.
நிற்கும் நிலையில் அடுக்கப்பட்ட நுண்ணிய கார்பன் நானோ குழாய்களால் ஆன
காடுகள் போன்ற அமைப்புடைய ரெக்டென்னாவிலுள்ள நானோ குழாய்கள் அலுமினியம்
ஆக்சைடு எனும் மின்கடத்தா வேதியல் பொருளால் பூசப்பட்டு, பின்னர் அவற்றின்
மீது கால்சியம் மற்றும் அலுமினியத்தாலான பல மெல்லிய இழைகள்
வைக்கப்பட்டிருக்கும் என்பது குறிப்பிடத்தக்கது!
ஒரு பெடா ஹெர்ட்ஸ் வேகத்திறன் கொண்ட (அதாவது ஜிகா ஹெர்ட்ஸ் போல மில்லியன்
தடவை அதிக வேகத்திறன்) இந்த ரெக்டென்னா மூலம் தற்போதுள்ள சூரிய ஒளி
மின்சாரக் கருவிகளை விட இருமடங்கு அதிக திறனுள்ள ஆனால் அதேசமயம் பத்து
மடங்கு குறைவான விலைகொண்ட சோலார் செல்கள் எனப்படும் சூரிய ஒளி மின்சாரக்
கருவிகளை உருவாக்க முடியும் என்கிறார் ஆய்வாளர் பாரடுண்டே கோலா.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
22.02.2020
நிலக்கரியிலிருந்தும் மின்சாரம் தயாரிக்கப்பட்டு இருக்கிறது என்று
நம்மில் பலருக்கும் தெரியும். ஆனால் மிகவும் ஆச்சரியப்படும் வகையில்,
உலகில் முதன்முதலாக ஒளியில் இருந்து நேரடியாக மின்சாரம் தயாரிக்கும் ஒரு
அட்டகாசமான கருவியை கண்டுபிடித்து அசத்தியிருக்கிறார்கள்
அமெரிக்காவிலுள்ள ஜியார்ஜியா தொழில்நுட்ப நிறுவனத்தைச் சேர்ந்த நானொ
தொழில்நுட்ப ஆய்வாளர்கள்.
'ஆப்டிகல் ரெக்டென்னா' என்றழைக்கப்படும் இந்த அதிசய கருவி இயற்பியல்
அடிப்படையில் பகுதி ஆன்டென்னா மற்றும் பகுதி அலைதிருத்தி மின்முனையம்
(ரெக்டிபையர் டையோடு) என்பது குறிப்பிடத்தக்கது. அதாவது ஆன்டென்னா பாதி
ரெக்டிபையர் டையோடு பாதி கலந்து செய்த கலவையான இந்த புதிய கருவி இவ்விரு
பகுதிகளின் செயல்பாடுகள் மூலம் ஒளியை நேரடி மின்சாரமாக மாற்றுகிறது என்று
கூறப்படுகிறது.
வரிசையாக அடுக்கப்பட்ட, ஒளியை கைப்பற்றும் திறனுள்ள, சிறிய ஆன்டென்னா போல
இயங்கக்கூடிய கார்பன் நானோ குழாய்கள் முதலில் ஒளியிலிருந்து அலைகின்ற
தன்மையுள்ள ஒரு மின்னூட்டத்தை உற்பத்தி செய்கின்றன. பின்னர் அந்த
மின்னூட்டமானது ரெக்டிபையர் வழியாக பாய்ந்து திசைமாறு மின்னோட்டத்தை
(ஆல்டர்நேட்டிங் கரண்ட்) நேரடி மின்சாரமாக (அல்லது டைரெக்ட் கரண்டாக)
மாற்றுகிறது.
ஒளியை இவ்வாறு செயல்படவைக்க விஞ்ஞானிகளுக்கு சுமார் 40 ஆண்டுகள்
பிடித்துள்ளது குறிப்பிடத்தக்கது. சுவாரசியமாக, இந்த கண்டுபிடிப்பின்
மூலம் பயனில்லாமல் விரயமாகும் வெப்பத்தை மின்சாரமாக மாற்றும் புதிய
தொழில்நுட்பங்கள் மற்றும் சூரிய ஒளியை முழுமையாக கைப்பற்றக்கூடிய
மேம்படுத்தப்பட்ட தொழில்நுட்பங்கள் உருவாகும் என்கிறார் இந்த ஆய்வை
மேற்கொண்ட குழுவின் தலைமை ஆய்வாளர் பாரடுண்டே கோலா!
அடிப்படையில் ஒரு ஆன்டென்னாவுடன் இணைக்கப்பட்ட டையோடுதான் ரெக்டென்னா
என்பது. ஆனால் ஒரு ரெக்டென்னாவை உருவாக்கும் முறை மிகவும் எளிமையானது போல
தோன்றினாலும் சரியான ரெக்டென்னாவை உருவாக்க சுமார் 1,000 முயற்சிகள்
பிடித்தது என்கிறார் ஆய்வாளர் கோலா.
நிற்கும் நிலையில் அடுக்கப்பட்ட நுண்ணிய கார்பன் நானோ குழாய்களால் ஆன
காடுகள் போன்ற அமைப்புடைய ரெக்டென்னாவிலுள்ள நானோ குழாய்கள் அலுமினியம்
ஆக்சைடு எனும் மின்கடத்தா வேதியல் பொருளால் பூசப்பட்டு, பின்னர் அவற்றின்
மீது கால்சியம் மற்றும் அலுமினியத்தாலான பல மெல்லிய இழைகள்
வைக்கப்பட்டிருக்கும் என்பது குறிப்பிடத்தக்கது!
ஒரு பெடா ஹெர்ட்ஸ் வேகத்திறன் கொண்ட (அதாவது ஜிகா ஹெர்ட்ஸ் போல மில்லியன்
தடவை அதிக வேகத்திறன்) இந்த ரெக்டென்னா மூலம் தற்போதுள்ள சூரிய ஒளி
மின்சாரக் கருவிகளை விட இருமடங்கு அதிக திறனுள்ள ஆனால் அதேசமயம் பத்து
மடங்கு குறைவான விலைகொண்ட சோலார் செல்கள் எனப்படும் சூரிய ஒளி மின்சாரக்
கருவிகளை உருவாக்க முடியும் என்கிறார் ஆய்வாளர் பாரடுண்டே கோலா.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
22.02.2020
உலகின் முதல் ஆப்டிகல் 'ரெக்டென்னா' ஒளியை நேரடியாக டி.சி
மின்னோட்டமாக மாற்றுகிறது
அமெரிக்காவின் விஞ்ஞானிகள் முதன்முதலில் ஆப்டிகல் ரெக்டெனாவைக் கூட்டியுள்ளனர்
- இது ஒரு பகுதி ஆண்டெனா, பகுதி திருத்தி டையோடு, மற்றும் இருவரின் செயல்பாடுகளையும்
பயன்படுத்தி ஒளியை நேரடி மின் மின்னோட்டமாக மாற்றும்.
சாதனம் ஒளியைப் பிடிக்க
சிறிய ஆண்டெனாக்களைப் போல செயல்படும் கார்பன் நானோகுழாய்களின் வரிசையைப் பயன்படுத்துகிறது,
இதிலிருந்து இது ஒரு ஊசலாட்டக் கட்டணத்தை உருவாக்குகிறது, இது திருத்தி வழியாக பயணிக்கிறது,
பின்னர் அது மாறுகிறது மற்றும் மாற்று மின்னோட்டத்தை (ஏசி) நேரடி மின்னோட்டமாக (டிசி)
மாற்றுகிறது. . இந்த வழியில் ஒளி வேலை செய்ய விஞ்ஞானிகளுக்கு 40 வருடங்களுக்கும் மேலாகிவிட்டது,
மேலும் கண்டுபிடிப்பு வெப்ப கழிவுகளை மின்சாரமாக மாற்றுவதற்கான புதிய தொழில்நுட்பங்களுக்கு
வழிவகுக்கும் மற்றும் சூரிய சக்தியை மிகவும் திறமையாக கைப்பற்றும் - குளிரூட்டல் தேவையில்லாமல்.
"ஒரு ரெக்டென்னா
அடிப்படையில் ஒரு டையோடு இணைக்கப்பட்ட ஆண்டெனா ஆகும், ஆனால் நீங்கள் ஆப்டிகல் ஸ்பெக்ட்ரமிற்குள்
செல்லும்போது, வழக்கமாக ஒரு நானோ அளவிலான ஆண்டெனாவை ஒரு உலோக-இன்சுலேட்டர்-மெட்டல்
டையோடு இணைக்கிறது" என்று ஜார்ஜியா இன்ஸ்டிடியூட் நிறுவனத்தைச் சேர்ந்த பரதுண்டே
கோலா தொழில்நுட்பம், ஒரு செய்திக்குறிப்பில் தெரிவித்துள்ளது. "நீங்கள் நெருக்கமாக
டையோடிற்கு ஆன்டெனாவைப் பெற முடியும், அது மிகவும் திறமையானது. எனவே சிறந்த கட்டமைப்பு
ஆன்டெனாவை டையோடில் உள்ள உலோகங்களில் ஒன்றாகப் பயன்படுத்துகிறது - இது நாங்கள் உருவாக்கிய
அமைப்பு."
"ஒரு ரெக்டென்னா
அடிப்படையில் ஒரு டையோடு இணைக்கப்பட்ட ஆண்டெனா ஆகும், ஆனால் நீங்கள் ஆப்டிகல் ஸ்பெக்ட்ரமிற்குள்
செல்லும்போது, வழக்கமாக ஒரு நானோ அளவிலான ஆண்டெனாவை ஒரு உலோக-இன்சுலேட்டர்-மெட்டல்
டையோடு இணைக்கிறது" என்று ஜார்ஜியா இன்ஸ்டிடியூட் நிறுவனத்தைச் சேர்ந்த பரதுண்டே
கோலா தொழில்நுட்பம், ஒரு செய்திக்குறிப்பில் தெரிவித்துள்ளது. "நீங்கள் நெருக்கமாக
டையோடிற்கு ஆன்டெனாவைப் பெற முடியும், அது மிகவும் திறமையானது. எனவே சிறந்த கட்டமைப்பு
ஆன்டெனாவை டையோடில் உள்ள உலோகங்களில் ஒன்றாகப் பயன்படுத்துகிறது - இது நாங்கள் உருவாக்கிய
அமைப்பு."
இந்த நானோகுழாய்கள் பின்னர் ஒரு அலுமினிய ஆக்சைடு மின் இன்சுலேட்டரில்
பூசப்படுகின்றன, மேலும் பல ஒளியியல்-வெளிப்படையான, மெல்லிய அடுக்கு கால்சியம் மற்றும்
அலுமினியம் ஆகியவை அனோடாக செயல்பட மேல் வைக்கப்படுகின்றன.
இந்த மெட்டல்-இன்சுலேட்டர்-மெட்டல்
டையோடு அமைப்பு உலகின் மிக வேகமான டையோடு ஆகும், இது சாதனை-உயர் பெட்டாஹெர்ட்ஸ் வேகத்தில்
(விநாடிக்கு 1 குவாட்ரில்லியன் மடங்கு அல்லது ஒரு ஜிகாஹெர்ட்ஸை விட 1 மில்லியன் மடங்கு
வேகமாக) மாறக்கூடியது. இது ஆன்டெனாவால் உருவாக்கப்படும் எலக்ட்ரான்களை ஒரு சிறிய நேரடி
மின்னோட்டத்தை உருவாக்க மேல் மின்முனையில் ஒரு திசையில் பாயுமாறு கட்டாயப்படுத்துகிறது.
"ஆண்டெனாவில் சூரிய ஆற்றல் ஊசலாடும் வேகத்தில் வாயிலைத் திறந்து
மூடுவதற்கு போதுமான வேகமான ஒரே டையோடு இதுதான்" என்று கீழேயுள்ள வீடியோவில் கோலா
கூறுகிறார்.
ஆப்டிகல் ரெக்டெனாக்கள்
அத்தகைய சிறிய கூறுகளிலிருந்து கட்டமைக்கப்பட்டிருப்பதால், ஒரு குறிப்பிடத்தக்க மின்னோட்டத்தை
உருவாக்க அவற்றில் ஒரு வரிசை உங்களுக்குத் தேவைப்படும், இப்போது அத்தகைய சாதனத்தின்
செயல்திறன் 1 சதவீதத்திற்கும் குறைவாகவே உள்ளது. இதன் பொருள் சாதனத்தைத் தாக்கும் மிகக்
குறைந்த வெளிச்சம் மின்சாரமாக மாற்றப்படும்.
அணியின் அடுத்த பெரிய
சவால் இதை எவ்வாறு அதிகரிப்பது என்பதைக் கண்டுபிடிப்பதாகும், ஆனால் அவர்கள் இந்த சதவீதத்தை
குறைந்தபட்சம் 40 ஆகப் பெற முடியும் என்று அவர்கள் நம்புகிறார்கள், மேலும் ஒரு வருடத்திற்குள்
வணிக திறனை அடைய முடியும் என்று நம்புகிறார்கள்.
"நாங்கள்
10 மடங்கு குறைவான செலவில் இரு மடங்கு செயல்திறன் கொண்ட சூரிய மின்கலங்களை உருவாக்க
முடியும், இது உலகை மிகப் பெரிய அளவில் மாற்றுவதற்கான ஒரு வாய்ப்பாகும்" என்று
கோலா செய்திக்குறிப்பில் கூறுகிறார். "ஒரு வலுவான, உயர்-வெப்பநிலைக் கண்டுபிடிப்பாளராக,
இந்த செவ்வகங்கள் ஒரு சதவிகித செயல்திறனைப் பெற முடிந்தால் முற்றிலும் சீர்குலைக்கும்
தொழில்நுட்பமாக இருக்கக்கூடும். அதிக செயல்திறனைப் பெற முடிந்தால், அதை ஆற்றல் மாற்ற
தொழில்நுட்பங்களுக்கும் சூரிய ஆற்றல் பிடிப்புக்கும் பயன்படுத்தலாம்."