අනාගතයේ විශාල පෙරළියක් කළ නව සොයා ගැනීමක්! ශී‍්‍ර ලාංකික විද්‍යාඥයකුගෙන්!

කාබන් පමණක් යෙදූ ලෝකයේ ප‍්‍රථම නිනිති ප‍්‍රමාණයේ තාක්ෂණික ලේසරය (nanoscale laser) ඕස්ටේ‍්‍රලියාවේ දී බිහිවෙයි! එය සැලසුම් කළ මේ පර්යේෂණ කණ්ඩායමේ නායකත්වය දරන්නේ ශී‍්‍ර ලාංකික විද්‍යාඥයෙක්! ඔහු නිනිති තාක්ෂණ විශේෂඥයකු වූ චානක රූපසිංහයි.

ඔබේ ජංගම දුරකතනය නැති වීමේ අවදානම ගැන තවදුරටත් වද වෙන්න ඕනෑනෑ. මේ නව තාක්ෂණය නිසා එය ඔබේ ටී ෂර්ට් එකේ පි‍්‍රන්ට් කරන්න පුළුවන්.

ලෝකයේ ප‍්‍රථම ‘ස්පැසරය’ (spaser) නැනෝ ප‍්‍රමාණයේ ලේසරය දැන් විද්‍යාඥයන් විසින් සැලසුම් කර අවසානයි. ග‍්‍රැෆේන් (graphene) හා කාබන් (carbon) යොදා තැනෙන මේ ‘ස්පැසරය’ කෙතරම් කුඩා එකක් ද යත් ඒ මගින් ඉතා කුඩා මයික්‍රෝචිප් මුද්‍රණය කළ හැකියි. ඒවා ටී ෂර්ට්වලට, වෙනත් ඇඳුම්වලට ඇලවිය හැකියි.

 

දැන් විද්‍යාඥයන් විසින් සැලසුම් කර ඇති ලෝකයේ ප‍්‍රථම ‘ස්පැසරය’ (spaser) නැනෝ ප‍්‍රමාණයේ ලේසරය චිත‍්‍රශිල්පියකුට පෙනෙන හැටි. මේ ස්පැසරය කෙතරම් කුඩා එකක් ද යත් ඒ මගින් ඉතා කුඩා මයික්‍රෝචිප් මුද්‍රණය කර කමිසයේ ඇලවිය හැකියි.

මේ නිනිති (නැනෝ) තාක්ෂණික ලේසරය යොදා ගෙන මිනිස් සිරුරේ ඇති පිළිකා ෙසෙල පවා විනාශ කළ හැකි වේවි.

”මේ වන විට නිපදවා ඇති අනෙක් ස්පැසරයන්, රන් හා රිදී නැනෝ අංශු හා අර්ධ සන්නායක ක්වොන්ටම් තිත් යොදා තැනූ ඒවා. අපේ මේ ස්පැසරයට යොදා ගෙන ඇත්තේ ග්රැුෆේන් අනුනාදකයක් (resonator) හා කාබන් නිනිති නාළයක්.” මෙහෙම කියන්නේ ඕස්ටේ‍්‍රලියාවේ මෙල්බෝන්හි පිහිටි මොනෑෂ් විශ්ව විද්‍යාලයේ විදුලි හා පරිගණක පද්ධති ඉංජිනේරු විද්‍යා අංශයේ ප‍්‍රධාන පර්යේෂකයකු වන චානක රූපසිංහයි.

 

චානක රූපසිංහ

ඔහු ශී‍්‍ර ලාංකිකයෙක්. සිංහලයෙක්. මොරටුව විශ්ව විද්‍යාලයෙන් ඉංජිනේරු විද්‍යාව හැදාරා ආචාර්ය උපාධිය සඳහා ඕස්ටේ‍්‍රලියාවේ මොනෑෂ් විශ්ව විද්‍යාලයට ගිය අයෙක්. මූලික අධ්‍යාපනය පිටිගල ඉඳිපලේගොඩ මහා විද්‍යාලයෙන් ලබා කොළඹ රාජකීය විද්‍යාල හරහා මොරටුව විශ්ව විද්‍යාලයට ඇතුළත් වූවෙක්.

ස්පැසර යනු කුමක්ද ?

ස්පැසර (spaser) යන වදන තනා ගෙන ඇත්තේ විකිරණ උද්දීපණය කොට විමෝචනය කරන මතුපිට ප්ලාස්මෝන විස්තරාණය කළ හැකි ලේසරය හැඳින්විමට යොදන ‘සර්ෆස් ප්ලැස්මොන් ඇම්ප්ලිකේෂන් බයි ස්ටිමියුලේටඞ් එමිෂන් ඔෆ් රේඩියේෂන්’ (surface plasmon amplication by stimulated emission of radiation) යන වදන්වල මුල් අකුරු එක්කර ගෙනයි. එයින් අදහස් කෙරෙන්නේ සකි‍්‍රය ලෙස භාවිත කළ හැකි නිනිති (nano) හෙවත් නැනෝ ප‍්‍රමාණයේ ලේසරයක්. එයට නැනෝන්ලේසර (nanonlaser) කියාත් කිව හැකියි. එය නිනිති තාක්ෂණයේ නව සොයා ගැනීමක්.

අනාගතයේ මෙය ප‍්‍රකාශ පරිගණකවලට හා විවිධ තාක්ෂණ අංශවලට භාවිත කළ හැකියි. එසේම මෙය නිනිති ප‍්‍රකාශතානික (nanophotonic) පරිපථ හා වර්තමානයෙහි භාවිත වන ඕනෑම කුඩා පරිපථයකටත් වඩා සියුම් ඉතා කුඩා පරිපථ තැනීමටත් යොදා ගන්න පුළුවන්.

එසේම මෙය මග පාදාවි අනාගතයේදී, තාක්ෂණික අංශයෙන් වැඩි දියුණු කළ මෙවලම් හා උපාංග බිහි කිරීමට. නිදසුනක් වශයෙන් අද අප භාවිත කරන අධි විශාලනය කළ හැකි අන්වීක්ෂවලට වඩා දස ගුණයකටත් වඩා බලගතු අන්වික්ෂ සඳහා අධිකාච (hyperlenses) නිපදවීමට මෙය උපයෝගී කර ගත හැකියි. 

”ස්පැසරය නිපදවන අපේ මේ නව මෙවලමට ග්රැුෆේන් රෙසොනේටරයක් හා කාබන් නිනිති නළයක් අයත් වෙනවා.” යැයි චානක ඒ ගැන පැහැදිලි කරමින් කියනවා.

”මේ කාබන් භාවිතාව නිසා සවිමත් ඒ වගේම නම්‍යශීලී බවක් ලැබෙනවා විතරක් නෙවෙයි, අධික උෂ්ණත්වයක් යටතේ කි‍්‍රයා කළ හැකි වෙනවා. එසේ ම මෙය පරිසරයටත් හිතකරයි.”

”මෙම ගති ලක්ෂණ නිසා අපට හැකියාව ලැබේවි අනාගතයේ දී ඉතාමත් තුනී මොබයිල් ෆෝන් එකක් මේ මගින් රෙද්දක වුනත් මුද්‍රණය කරවන්න.”

”දැනට ස්පැසර යොදා ගන්නේ ඉතා කුඩා මයික්‍රොප්‍රොසෙසර, මතක චිප හා අතේ ගෙන යා හැකි කුඩා දර්ශන තිර තනන්නටයි.”

කෙසේ වෙතත්, මේ නව ස්පැසරය වනේ වලට වඩා ශක්තිමත්, තඹවලට වඩා හොඳ සන්නායකයක්. ඉතාමත් අධික උෂ්ණත්වයේදී පවා හොඳින් කි‍්‍රයා කිරීමේ හැකියාව තියෙනවා.

 

ජංගම දුරකතන තාක්ෂණය සුක්ෂම වෙමින්, වඩා කාර්යක්ෂම වෙමින් යනවා. ඒ අනුව නිනිති ප‍්‍රමාණයේ මයික්‍රොචිප් නිර්මාණය වී ඒවා කමිසයට ඇල වීමට අනාගතයේදි හැකි වේවි.

ග්රැුෆේන් හා කාබන් නිනිති නාළ ඉදිරියේ දී වැඩිපුර භාවිතයට ඒවි. සැහැල්ලූ, සවිමත්, සන්නායක, තාප ස්ථායීතාව සහිත උපාංගවලට යොදා ගනීවි. ඒවායේ ඇති යාන්ති‍්‍රක, විදුලි හා ප‍්‍රකාශ ගුණාංග නිසා මෙතෙක් පැවති හැම ද්‍රව්‍යයට ම වඩා භාවිතයට නැතිව බැරි දෙයක් වේවි.

”ඒවා දැනටමත් නිනිති ප‍්‍රමාණයේ ඇන්ටෙනාවලට, විදුලි සන්නායකවලට, තරංග නියාමකවලට (waveguides) යොදා ගැනීම පිළිබඳ අත්හදා බැලීම් කර තියෙනවා.” චානක රූපසිංහ වැඩිදුරටත් කියනවා.

”පර්යේෂකයන් බලාපොරොත්තු වෙනවා මේ නව ස්පැසරය පිළිකා මර්දනයටත් සාර්ථකව යොදා ගන්න පුළුවන් වෙයි කියා. මේ ස්පැසරය මගින් ජනනය කරන විද්යුත් ක්ෂේත‍්‍රය මගින් නිරෝගී සෛලවලට හානි නොකර පිළිකා ෙසෙල පමණක් විනාශ කළ හැකි” යැයි පවසන චානක වැඩිදුරටත් කියන්නේ, මේ වන විට විද්‍යාඥයන් නිනිති අංශූන් පිළිකා සෛල පමණක් තෝරාගෙන ඒවා පමණක් විනාශ කරන ආකාරය ගැන ක‍්‍රමවේදයන් සොයා ගෙන ඇති බවයි.