मुंबई
छायाचित्र :फ्लूईड ऍण्ड क्रिस्टलाईन फेजेस् ऑफ कोलऑइडल मेंम्ब्रेन्स. (द्वारा नेचर कम्यूनिकेशन्स)

निसर्गात पाने आणि पाकळ्यांसारखे अनेक पातळ लवचिक पृष्ठभाग दिसतात. जेव्हा त्यांचा आकार वाढत जातो तेव्हा ते संपूर्णपणे सपाट राहत नाही, त्यांवर सुरकुत्या येतात आणि आकारात विरूपता दिसते. ह्याचे कारण पान किंवा पाकळीचा  पृष्ठभाग सुरकुतलेला करण्यापेक्षा गुळगुळीत करण्यासाठी अधिक ऊर्जेची आवश्यकता असते. वाहनांना लागणारे धातूचे पत्रे किंवा तत्सम वस्तूंमध्ये सुरकत्या, दुमडणे किंवा आकारातील विरूपता अवांच्छनीय असते, पण असे निदर्शनास आले आहे की ही वैशिष्ट्ये असलेली सामग्रीचा काही विशिष्ट ठिकाणी उपयोग असते. भारतीय विज्ञान संस्था, भारतीय तंत्रज्ञान संस्था आणि रामन संशोधन संस्था ह्यातील संशोधकांनी सामग्रीचा आकार कसा बदलतो, आणि त्या प्रक्रियेवर नियंत्रण करून विशिष्ट गुणधर्म असलेली सामग्री कशी निर्माण करता येते हे 'नेचर कम्युनिकेशन्स' ह्या नियतकालिकात प्रकाशित केलेल्या एका अभ्यासात मांडले आहे.

आपोआप एकत्र येऊन 'एकस्तर' निर्माण करणारे दंडाच्या आकाराचे विषाणू संशोधकांनी वापरले. एकस्तर म्हणजे एक एकक जाडीचे (ह्या अभ्यासासाठी १ मायक्रॉन) पातळ पत्रक असते. सुरूवातीला हे दंड एकस्तरात कुठेही फिरू शकतात ज्यामुळे 'कलिल पटल' निर्माण होते. तापमान कमी करत गेले की एक स्फटिकी रचना निर्माण होत पटलाचे घनरूप व्हायला लागते. पण निर्माण झालेला पृष्ठभाग सपाट आणि गुळगुळीत होण्याऐवजी एकस्तराचा खडबडीत, वक्राकृती पृष्ठभाग निर्माण होतो. मूलभूत एकक (ह्या अभ्यासासाठी विषाणू) हस्तरूप (कायरल) असले की असे घडते. एखादी वस्तू हस्तरूप असते म्हणजे ती वस्तू आणि त्याचे प्रतिबिंब एकमेकांवर अधिव्यापित होत नाही; उदाहरणार्थ, आपले हात- आरशासमोर हात धरले की डावा आणि उजवा वेगळा ओळखता येतो.

हा प्रायोगिक अभ्यास करणार्‍या गटाच्या प्रमुख, भारतीय विज्ञान संस्थेच्या डॉ. प्रेरणा शर्मा म्हणतात, "आमचे काम अगदी मूलभूत पातळीचे आहे. संरेखित नॅनोरॉडचे एकस्तर निर्माण करण्यासाठी लागणार्‍या जुळवणी तत्वांवर आम्ही संशोधन केले आहे." भारतीय तंत्रज्ञान संस्थेच्या डॉ. अनिर्बान सेन ह्यांच्या मार्गदर्शनाखाली एका गटाने सैद्धांतिक प्रतिरूप निर्माण केले. डॉ. शर्मा ह्यांच्या गटाच्या निष्कर्षांचे विश्लेषण करण्यासाठी हे प्रतिरूप वापरले गेले.

विशेष म्हणजे संशोधकांना असे लक्षात आले की स्फटिकीकरण होऊन निर्माण झालेल्या पृष्ठभागाचा खडबडीतपणा आणि वक्राचे प्रमाण नियंत्रित करता येते. किती ठिकाणी केंद्रकीयन (म्हणजे ज्या ठिकाणी कलिल पटलाचे घनरूप निर्माण होणे सुरू होते) होते ह्यावर या दोन गोष्टी अवलंबून असतात. डॉ. शर्मा म्हणतात, "किती ठिकाणी केंद्रकीयन होईल यावर आम्ही थेट नियंत्रण करू शकत नाही. पण कलिल पटलाचा आकार मोठा असला की अधिक ठिकाणी केंद्रकीयन होते. केंद्रकीयन स्थाने नियंत्रित करण्यासाठी दुसरा उपाय म्हणजे अतिशीतन करण्याचे प्रमाण बदलणे, म्हणजे, स्फटिकीकरण तापमानापेक्षा द्रवरूप पटल किती थंड केले जातात हे बदलणे".

प्रयोगाचे निकाल समजून त्याचे विश्लेषण करण्यासाठी डॉ. सेन ह्यांच्या गटाने संगणकावर ह्या प्रणालीचे प्रतिरूप तयार केले. एका स्तरावर असलेल्या दंडाच्या आकाराच्या रेणूंचे एक द्विमितीय प्रतिरूप त्यांनी निर्माण केले आणि रेणूंमध्ये अन्योन्य क्रिया होऊ दिली. त्यांना असे लक्षात आले की दंडांची एकरूप व्यवस्था अस्थिर असते. डॉ. शर्मा ह्यांच्या गटाने जे निष्कर्ष काढले होते त्याचे स्पष्टीकरण हे प्रतिरूप वापरुन देता आले. डॉ. सेन म्हणतात, "पटलाचे घनरूप होताना संरचनेत निर्माण होणारे विशिष्ट आकृतिबंध आम्ही संगणकावर पण निर्माण करू शकलो".

सामग्रीचे द्रवरूपातून स्फटिकीकरण कसे होते ह्याच्या अभ्यासासाठी वरील संशोधन महत्त्वाचे आहे. त्याचबरोबर नॅनोरॉडचे (नॅनोतंत्रज्ञानात वापरल्या जाणार्‍या रेणुच्या आकाराच्या अतिसूक्ष्म वस्तू) विशिष्ट गुणधर्म असलेले थर निर्माण करण्यासाठी ह्याचा उपयोग होऊ शकतो. डॉ. शर्मा ह्यांच्या मते, "सौर-सेल आणि एलईडी (लाइट एमिटिंग डायोड) सारख्या उपकरणांमध्ये नॅनोरॉडच्या रचना खूप लोकप्रिय आहेत आणि म्हणून ह्या क्षेत्रात आमच्या कामाचा अप्रत्यक्षपणे प्रभाव पडेल, पण सौर-सेलवर आमच्या कामाचा प्रत्यक्ष प्रभाव पडणार नाही."

Marathi

Recent Stories

लेखक
Research Matters
Representative image of rust: By peter731 from Pixabay

दोन भिन्न विद्युतरासायनिक तंत्रांचा एकत्रित उपयोग करून संशोधकांनी औद्योगिक दृष्ट्या महत्त्वाच्या धातूवरील कोटिंग्जचा ऱ्हास किती वेगाने होतो याचे प्रभावीपणे मूल्यांकन केले.

लेखक
Research Matters
प्रतिकात्मक चित्र: सौजन्य पिक्साहाईव्ह

आपत्ती ससज्जता आणि आर्थिक संरक्षणाची दिशा देण्यासाठी राज्याच्या अर्थ नियोजनावर आपत्तीच्या परिणामाचे मूल्यांकन करायला संशोधकांनी डिसास्टर इंटेन्सिटी इंडेक्स (आपत्ती तीव्रता निर्देशांक) वापरला.

लेखक
Research Matters
Lockeia gigantus trace fossils found from Fort Member. Credit: Authors

ಜೈ ನಾರಾಯಣ್ ವ್ಯಾಸ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಸಂಶೋಧಕರು ಜೈಸಲ್ಮೇರ್ ನಗರದ ಬಳಿಯ ಜೈಸಲ್ಮೇರ್ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಲಾಕಿಯಾ ಜೈಗ್ಯಾಂಟಸ್ ಪಳೆಯುಳಿಕೆಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದ್ದಾರೆ. ಇದು ಭಾರತದಿಂದ ಇಂತಹ ಪಳೆಯುಳಿಕೆಗಳ ಮೊದಲ ದಾಖಲೆ ಮಾತ್ರವಲ್ಲ, ಇದುವರೆಗೆ ಪತ್ತೆಯಾದ ಅತಿದೊಡ್ಡ ಲಾಕಿಯಾ ಕುರುಹುಗಳು.

लेखक
Research Matters
ಇಂಡೋ-ಬರ್ಮೀಸ್ ಪ್ಯಾಂಗೊಲಿನ್ (ಮನಿಸ್ ಇಂಡೋಬರ್ಮಾನಿಕಾ). ಕೃಪೆ: ವಾಂಗ್ಮೋ, ಎಲ್.ಕೆ., ಘೋಷ್, ಎ., ಡೋಲ್ಕರ್, ಎಸ್. ಮತ್ತು ಇತರರು.

ಕಳ್ಳತನದಿಂದ ಸಾಗಾಟವಾಗುತ್ತಿದ್ದ ಹಲವು ಪ್ರಾಣಿಗಳ ನಡುವೆ ಪ್ಯಾಂಗೋಲಿನ್ ನ ಹೊಸ ಪ್ರಭೇದವನ್ನು ಪತ್ತೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.

लेखक
Research Matters
ಸ್ಪರ್ಶರಹಿತ ಬೆರಳಚ್ಚು ಸಂವೇದಕದ ಪ್ರಾತಿನಿಧಿಕ ಚಿತ್ರ

ಸಾಧಾರಣವಾಗಿ, ಫೋನ್ ಅನ್ನು ಅನ್ಲಾಕ್ ಮಾಡುವಾಗ ಅಥವಾ ಕಛೇರಿಯಲ್ಲಿ ಬಯೋಮೆಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಕ್ಯಾನರುಗಳನ್ನು ಬಳಸುವಾಗ, ನಿಮ್ಮ ಬೆರಳನ್ನು ಸ್ಕ್ಯಾನರಿನ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಒತ್ತ ಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಬೆರಳಚ್ಚುಗಳನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯುವುದು ಹೀಗೆ. ಆದರೆ, ಹೊಸ ಸಂಶೋಧನೆಯೊಂದು ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಇನ್ನಷ್ಟು ಸ್ವಚ್ಛ, ಸುಲಭ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ನಿಖರವಾಗಿಸುವ ವಿಧಾನವನ್ನು ರೂಪಿಸಿದೆ. ಸಾಧನವನ್ನು ಮುಟ್ಟದೆಯೇ ಬೆರಳಚ್ಚನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಹುಡುಕಿದೆ.

लेखक
Research Matters
ಮೈಕ್ರೋಸಾಫ್ಟ್ ಡಿಸೈನರ್ ನ ಇಮೇಜ್ ಕ್ರಿಯೇಟರ್ ಬಳಸಿ ಚಿತ್ರ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ

ಐಐಟಿ ಬಾಂಬೆಯ ಸಂಶೋಧಕರು ಶಾಕ್‌ವೇವ್-ಆಧಾರಿತ ಸೂಜಿ-ಮುಕ್ತ ಸಿರಿಂಜ್ ಅನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಈ ಮೂಲಕ ಸೂಜಿಗಳಿಲ್ಲದೆ ಔಷಧಿಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುವ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದ್ದಾರೆ.

लेखक
Research Matters
ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಾಚೀನ ವಸ್ತುವಿನ ಅಧ್ಯಯನ

ಹಯಾಬುಸಾ ಎಂದರೆ ವೇಗವಾಗಿ ಚಲಿಸುವ ಜಪಾನೀ ಬೈಕ್ ನೆನಪಿಗೆ ತಕ್ಷಣ ಬರುವುದು ಅಲ್ಲವೇ? ಆದರೆ ಜಪಾನಿನ ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ಸಂಸ್ಥೆ - (ಜಾಕ್ಸ, JAXA) ತನ್ನ ಒಂದು ನೌಕೆಯ ಹೆಸರು ಹಯಾಬುಸಾ 2 ಎಂದು ಇಟ್ಟಿದ್ದಾರೆ. ಈ ನೌಕೆಯನ್ನು ಜಪಾನಿನ ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ಸಂಸ್ಥೆ ಸೌರವ್ಯೂಹದಾದ್ಯಂತ ಸಂಚರಿಸಿ ರುಯ್ಗು (Ryugu) ಕ್ಷುದ್ರಗ್ರಹವನ್ನು ಸಂಪರ್ಕ ಸಾಧಿಸುವ ಉದ್ದೇಶದಿಂದ  ಡಿಸೆಂಬರ್ 2014 ರಲ್ಲಿ ಉಡಾವಣೆ ಮಾಡಿತ್ತು. ಇದು ಸುಮಾರು ಮೂವತ್ತು ಕೋಟಿ (300 ಮಿಲಿಯನ್) ಕಿಲೋಮೀಟರ್ ದೂರ ಪ್ರಯಾಣಿಸಿ 2018 ರಲ್ಲಿ ರುಯ್ಗು ಕ್ಷುದ್ರಗ್ರಹವನ್ನು ಸ್ಪರ್ಶಿಸಿತ್ತು. ಅಲ್ಲಿಯೇ ಕೆಲ ತಿಂಗಳು ಇದ್ದು ಮಾಹಿತಿ ಮತ್ತು ವಸ್ತು ಸಂಗ್ರಹಣೆ ಮಾಡಿ, 2020 ಯಲ್ಲಿ ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಹಿಂತಿರುಗಿತ್ತು.

लेखक
Research Matters
ಕಾಂಕ್ರೀಟ್‌ ಪರೀಕ್ಷೆಗೆ ಪ್ರೋಬ್‌

ಕಾಂಕ್ರೀಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಹುದುಗಿರುವ ರೆಬಾರ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ತುಕ್ಕು ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಮಾಪಿಸಲು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಒಂದು ಹೊಸ ತಪಾಸಕವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ.

लेखक
Research Matters
‘ದ್ವಿಪಾತ್ರ’ದಲ್ಲಿ ಮೈಕ್ರೋ ಆರ್‌ಎನ್‌ಎ

ವೈರಲ್ ಸೋಂಕುಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ವಯಂ ನಿರೋಧಕ ಕಾಯಿಲೆಗಳಲ್ಲಿ ಮೈಕ್ರೋ ಆರ್‌ಎನ್‌ಎ ‘ದ್ವಿಪಾತ್ರ’ದಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ. 

लेखक
Research Matters
ರೀಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು

ಐಐಟಿ ಬಾಂಬೆ ಯ ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ರೋಟೋಟೈಪಿಂಗ್ ಲ್ಯಾಬ್ ನ ಸಂಶೋಧಕರು ಇಂಧನ (ಶಕ್ತಿ) ಶೇಖರಣಾ ಸಾಧನವಾಗಿರುವ ರೀಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಅಧ್ಯಯನ ನಡೆಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ. 

Loading content ...
Loading content ...
Loading content ...
Loading content ...
Loading content ...