நீல-ஒளிஉமிழ் சில்லின் மூலம் ஒளிவிளக்குகளில் புதிய பரிணாமம் படைத்த சப்பானிய அறிவியலாளர்களும், அவர்களுக்கு கனிந்த இந்த ஆண்டின் இயற்பியலுக்கான நொபெல் பரிசும்:

நொபெல் பரிசின் வரலாறு:

ஆல்ஃப்ரெட் நொபெல் (Alfred Nobel) என்பவர் 1833 முதல் 1896 வரை வாழ்ந்த சுவீடன் நாட்டைச் சேர்ந்த தொழிலதிபர் (அறிவியலாளர் என்றுகூட வைத்துக்கொள்ளலாம்). அவருக்கு, சுவீடன் நாட்டில் தான் ஈடுபட்டுக்கொண்டிருந்த 'பாலங்கள் உருவாக்கும்' வேலைக்களுக்கு பல கடினமான, இயந்திரங்களாலும் நகர்த்த முடியாத பாறைகள் அவருக்கு பெரும் பின்னடைவைக்கொடுத்தது. அதை எப்படி எளிதில் அகற்றுவது என்று எண்ணிய நொபெல், வெடிபொருளைப்பற்றி ஆய்வுகள் மேற்கொள்ள துவங்கினார். அவரின் ஆய்வில் ஒன்றாய், நைட்ரோ கிளிசரின் மற்றும் நைட்ரோ செல்லுலோசு என்ற இரண்டு எளிதில் வெடிக்கக்கூடிய பொருளைக்கொண்டு, பாலிசுடைட் (Ballistite) என்ற 'புகையை வெளிப்படுத்தாத வெடிபொருட்கள் பலவற்றை தற்பொழுது வரை உருவாக்க பயன்படும் மூலப்பொருளை' தன் ஆய்வின் மூலம் உருவாக்கினார். மேலும் இவரின் வெடிபொருளின் மீதான தாகம், டைனமைட் (படம் 1) என்றொரு நைட்ரோ செல்லுலோசு வகையைச் சேர்ந்த, மிகவும் பலம் மிக்க வெடிபொருளை உருவாக்கும் அளவுக்கு இழுத்துச்சென்றது. ஆனால் இந்த கண்டுபிடிப்புகள் அனைத்தும், பெரும் மனிதஇன அழிப்பிற்காய் பயன்படுமென அவர் அப்பொழுது அறிந்திருக்கவில்லை என்பது நகைப்பிற்குறியதுவே. இருந்தும், அவர் 1894ம் ஆண்டில் போஃபர்சு (Bofors) என்ற இரும்பு மற்றும் எஃகு தொழிற்சாலையை விலைக்கு வாங்கி, அதன் மூலம் பலவித ஆயுத தடவாளங்கள் செய்யப்பட்டு, உலகம் முழுவதும் விற்க, அளவில்லா செல்வம் அவரை வந்தடைந்தது (இந்தியா, அங்கிருந்து பீரங்கிகள் வாங்கியதில் ஊழல் நடைபெற்றது எனவும், அதற்கு போஃபர்சு பீரங்கி ஊழல் என பெயரிடப்பட்டதையும் நாம் அறிவோம்). இவ்வாறு சேர்க்கப்பட்ட அளவில்லா பணத்தினையும், பொருளையும் வைத்து, 1895ம் ஆண்டு உருவாக்கப்பட்டதே இந்த நொபெல் பரிசு. இதன்படி, 1901ம் ஆண்டு முதல் இயற்பியல், வேதியியல், மருத்துவம், கலை மற்றும் அமைதி போன்ற துறைகளில் மிக அறிய சாதனைகளை செய்பவர்களுக்காய் வழங்கப்படுகிறது. மேலும், இதில் 1968ம் ஆண்டு முதல் பொருளாதாரத் துறையும் இணைத்துக்கொள்ளப்பட்டது.

இதில் முக்கியமாய், 1905ம் ஆண்டுடன் ஒன்றிணைந்த சுவீடனிடமிருந்து, நார்வே உறவை முறித்துக்கொள்ளவே, அன்றிலிருந்து நார்வே அமைதிக்கான பரிசையும், சுவீடன், ஏனைய துறைகளுக்கான பரிசையும் தேர்ந்தெடுக்கின்றன. (தமிழீழத்திற்கும், இலங்கைக்கும் இடையே அமைதி நிலவவேண்டுமென, நார்வேதான் தூதுவாய் அமைந்தது என்பதை நினைவிற்கொள்க).

படம் 1: நொபெல் உருவாக்கிய டைனமைட் வெடிபொருள், (அ) எளிதில் வெடிப்பதிலிருந்து காக்கும் பாதுகாப்பு பூச்சு, (ஆ) நைட்ரோகிளிசரின் உறிஞ்சப்பட்ட மரத்தூள்கள், (இ) வெடிக்கவைக்க பயன்படும் வெடிப்புவெளி, (ஈ) வெடிப்பு வெளியை இயக்கும் இணைப்பு.

இயற்பியலுக்கான நொபெல் பரிசு:

அறிவியலில், வேதிப்பொருட்களைப் பற்றி படிக்க பயன்படும் வேதியியல், உயிருள்ள பொருட்களைப்பற்றி படிக்க பயன்படும் உயிரியல் என பல்வேறுபட்ட பிரிவுகள் இருந்தாலும், அதற்கெல்லாம் மூலம் இந்த இயற்பியல்தான் என 'அதுநுண்ணணுவியலைப் (Nanotechnology)  பற்றி முதன்முதலாய் குறிப்பிட்ட ரிச்செர்டு ஃபெய்மென் (Richard Feynman)' என்ற அறிவியலாளர் அடிப்படை ஆதாரங்களுடன் மெய்ப்பிக்கிறார். இப்படிப்பட்ட புகழுக்குரிய ’இயற்பியல்’ துறையில் 1901ம் ஆண்டு துவங்கி, இந்த ஆண்டு (2014) வரை சரியாக 108 நொபெல் பரிசுகள் கொடுக்கப்பட்டிருகின்றன. இதில், 1916, 1931, 1934, 1940, 1941 மற்றும் 1942ம் ஆண்டுகளில், இத்துறையில் பரிசு அறிவிக்கப்படவில்லை. இதுவரையில் கொடுக்கப்பட்ட பரிசுகளில் 47 பரிசுகள் தனி நபருக்கும், 31 பரிசுகள் இருவர் அடங்கிய குழுவுக்கும், 30 (இந்த ஆண்டு-2014 உள்ளடக்கி) பரிசுகள் மூவர் அடங்கிய குழுவுக்கும் வழங்கப்பட்டிருக்கின்றன. 

இதுவரை இயற்பியலில் நொபெல் பரிசு பெற்றவர்களில், ‘4’ குடும்பங்களில் இருந்து அப்பா, மகன் என இருவரும் அடங்குவர். இதை தவிர்த்து, மிகவும் சிறப்பானது என்றால் அது தம்பதிகளான மேரி க்யூரி மற்றும் ப்யூரி க்யூரி பெற்ற பரிசுதான், இதுமட்டுமன்றி அவர்களின் மகளான ஜோலியட் க்யூரியும், மருமகன் ஃப்ரடெரிக்கும் வேதியியலுக்காய் நொபெல் பரிசு பெற்றிருக்கிறார்கள் என்பது கூடுதல் தகவல். அவர்கள் குடும்பத்திலிருந்து மட்டும் 5 பரிசுகள் பெற்றிருக்கிறார்கள் (ப்யூரி க்யூரி மற்றும் மேரி க்யூரி இணைந்து இயற்பியலுக்காய் ஒன்றும், மேரி க்யூரி மட்டும் வேதியியலுக்காய் ஒன்றும், ஜோலியட் க்யூரியும் மற்றும் ஃப்ரடெரிக்கும் இணைந்து வேதியியலுக்காய் ஒன்றும்) இதற்கு கொடுக்கப்படும் பரிசுத்தொகை எவ்வளவு தெரியுமா?, 8 மில்லியன் சுவீடிசு கொரோனா, இதை இந்திய ரூபாயில் சொல்ல வேண்டுமானல் ரூ. 68149591....!!

இவ்வாண்டு, இயற்பியலுக்கான நொபெல் பரிசை மூன்று சப்பானிய அறிவியலாளர்கள் பகிர்ந்துகொள்கிறார்கள். அவர்களின் பெயர்கள் முறையே, 

இசமு அக்கசகி (Isamu Akasaki), 

கிரோசி அமனோ (Hiroshi Amano) மற்றும் 

சுசி நக்கமுரா (Shuji Nakamura). 

இந்த பரிசு, இவர்கள் உருவாக்கிய நீல-ஒளிஉமிழ் சில்லுக்காக வழங்கப்பட்டது.

நீல-ஒளிஉமிழ் சில்லு கண்டுபிடிப்பின் முக்கியத்துவம்:

நாம் முன்பு “ஒளிஉமிழும் சில்லு (LED): ஒளி மங்கிய டங்ஸ்டன் பல்புகள் மாற்றப்படுவதற்கான நேரம்” மற்றும் “ஒளிஉமிழ் சில்லிலிருந்து (LED) வெவ்வேறு நிறங்கள் சாத்தியமா? சாத்தியமாக்கும் கதைநாயகனாக நிறமாற்றி உமிழ்வான்கள் (Phosphors)” ஆகிய தலைப்புகளின்கீழ் அலசியபடி, மனிதபுலன்களுக்கு ஏற்றதாய் விளங்கும் வெண்ணிற ஒளியை உமிழும் சில்லு உருவாக்கத்திற்கு அடிப்படையாய் அமைவதும் இந்த நீல-ஒளிஉமிழ் சில்லுதான்.

படம் 2: இயற்பியலில் 2014ம் ஆண்டுக்கான நொபெல் பரிசு பெற்றுத்தந்த நீல-ஒளிஉமிழ் சில்லின் வரைபடம். (அ) நேர்மின்புலம், (ஆ) எதிர்மின்புலம், (இ) மின்னிணைப்பு, (ஈ) சஃப்பையர் (நீலமாணிக்க கல் என்று, ராசிக்காக நம்மவர்களால் அணியப்படும் கல்) என்ற பொருளால் செய்யப்பட்ட அடித்தளமூலக்கூறு, (உ) காலியம் நைட்ரைடு (GaN) அடுக்கு, (ஊ) n-வகை GaN குறைக்கடத்தி, (எ) n-வகை அலுமினியம் காலியம் நைட்ரைடு (AlGaN) குறைக்கடத்தி, (ஏ) துத்தனாகம் (Zn) கொண்டு செறிவூட்டப்பட்ட இண்டியம் காலியம் நைட்ரைடு (InGaN), (ஐ) p-வகை AlGaN குறைக்கடத்தி, (ஒ) p-வகை GaN குறைக்கடத்தி, (ஓ) p-சந்தி (நேர்மின்புலம்) மற்றும் (ஒள) n-சந்தி (எதிர்மின்புலம்).

நமது முதுமக்கள் பயன்படுத்திய, ஒரு ‘எண்ணெய் விளக்கிலிருந்து’ வரும் ஒளியானது 0.1 லுமென்சு/வாட் (lm/W) அளவு ஒளிரும் தன்மைகொண்டது எனக் கணக்கிடப்படுகிறது. அதேபோல், ஒரு வெப்ப ஒளிரி 16 lm/W ம், உடனுமிழ் ஒளிரி 70 lm/W ம் வெளிப்படுத்தக்கூடியது. அதுவே, ஒளிஉமிழ் சில்லை எடுத்துக்கொண்டால், அது 300 lm/W அளவுக்கு ஒளிரக்கூடியது. மேலும் இதற்கு தேவையான மின்சாரம் மற்றதை விட மிகவும் குறைவு. இதன் ஆயுட்காலமும் மிகமிக அதிகம் (வெப்ப ஒளிரியை விட 100 மடங்கும், உடனுமிழ் ஒளிரியை விட 10 மடங்கும் அதிகம்). இதன் மூலம் ஒளிஉமிழ் சில்லிற்காய், நொபெல் பரிசு கொடுக்கப்பட்டமையின் முகாந்திரத்தை அறிந்துகொள்ளமுடியும். 

சக்திவேல்

(https://sites.google.com/site/sakthivelgandhi/home)