ඇමරිකාවේ වෙසෙන ශ්‍රී ලාංකික විද්‍යාඥයකු කළ අපූරු සොයා ගැනීමක්

ශ්‍රී ලාංකීය විද්‍යාඥයකු ඇතුළු කණ්ඩායමක් විසින් කරන ලද නව සොයා ගැනීමක් මේ වනවිට විද්‍යා ක්‍ෂේත්‍රය තුළ යම් කතාබහක්, විවාදයක් ඇති කර තිබෙනු පෙනේ. සුපිරි සන්නායක (Superconductors) ක්‍ෂේත්‍රය තුළ මෙම නව සොයා ගැනීම කර ඇත්තේ ශ්‍රී ලංකාවේ උපන් විද්‍යාඥයකු වන මාහාචාර්ය රංග ඩයස්ගේ නායකත්වය යටතේ කටයුතු කළ කණ්ඩායමකි. රංග ඩයස් කලකට පෙර කොළඹ විශ්ව විද්‍යාලයේ ද අධ්‍යාපනය ලැබූ කෙනෙකු වන අතර මේ වනවිට කටයුතු කරන්නේ ඇමරිකාවේ නිව්යෝක් හි පිහිටි රොචෙස්ටර් විශ්ව විද්‍යාලයේ යි. ඔහු ඇතුළු කණ්ඩායමේ මෙම නව සොයා ගැනීම පිලිබඳ සාකච්ඡා කිරීමට පෙර සුපිරි සන්නායක යනු මොනවාද යන්න පැහැදිලි කර ගනිමු.

සන්නායක යන්න සරළව පැහැදිලි කළහොත් විදුලිය එක් තැනක සිට තවත් තැනකට ගෙන යන මාධ්‍යයක් ලෙස හැඳින්විය හැකිය. සුපිරි සන්නායක යනු ද එවැනිම මාධ්‍යයකි. නමුත් එහි විශේෂත්වයක් තිබේ. එනම් එය තුළින් විදුලිය ගමන් කිරීමේ දී ඊට කිසිදු ප්‍රතිරෝධයක් (resistance) ඇති නොවීමයි. සාමාන්‍ය භාවිතයේ ඇති සන්නායක තුළින් විදුලිය ගමන් කිරීමේ දී ඇති වන ප්‍රතිරෝධය නිසා යම් විදුලිය නාස්තියක්, අපතේ යාමක් සිදු වේ. නමුත් සුපිරි සන්නායකවල දී මෙවැනි ප්‍රතිරෝධයක් ඇති නොවීම නිසා ඉහත කී ආකාරයේ අපතේ යාමක් සිදු නොවේ.

මේ වනවිට සුපිරි සන්නායක ලෙස කටයුතු කරන ද්‍රව්‍ය එසේ හැසිරෙන්නේ ඉතාම අඩු උෂ්ණත්වයන් යටතේ ය. හොඳම සුපිරි සන්නායක පවා එලෙස හැසිරෙන්නේ සෙන්ටිග්‍රේඩ් අංශක සෘණ (-) 140 ටත් අඩු උෂ්ණත්වයන්හි බව සඳහන් වේ. මෙයට වඩා ඉහළ උෂ්ණත්වයන් යටතේ සුපිරි සන්නායක ලෙස හැසිරෙන ද්‍රව්‍යයන් සුළු සංඛ්‍යාවක් තිබුණත් ඒවා ඒ ආකාරයෙන් හැසිරෙන්නේ අධික පීඩනයක් යටතේ ය. මෙහිදී සාමාන්‍ය වායුගෝලයේ පීඩනය මෙන් මිලියන ගණනක පීඩනයක් අවශ්‍ය වනු ඇත. මේ නිසා මෙම සුපිරි සන්නායක සාමාන්‍ය ප්‍රයෝගික තත්ත්වයන් යටතේ භාවිත කිරීමට හැකියාවක් නොවේ.

මහාචාර්ය රංග ඩයස් ඇතුළු කණ්ඩායම පවසන්නේ ඔවුන් මෙම බාධාවන් බොහෝ දුරට ජයගත හැකි ආකාරයේ සුපිරි සන්නායකයක් නිර්මාණය කර ඇති බවයි. එය ඔවුන් හඳුන්වා ඇත්තේ Reddmatter යන නමිනි. මෙම විද්‍යාඥයන් කණ්ඩායම පවසන ආකාරයට මෙම සුපිරි සන්නායකයට එසේ හැසිරීම සඳහා කලින් කී ආකාරයේ ඉතා අඩු උෂ්ණත්වයන් අවශ්‍ය නොවේ. එයට සාමාන්‍ය කාමර උෂ්ණත්වය යටතේ වුව සුපිරි සන්නායකයක් ලෙස කටයුතු කළ හැකිය. සාමාන්‍යයෙන් මෙවැනි උෂ්ණත්වයන් යටතේ සුපිරි සන්නායක ලෙස හැසිරෙන ද්‍රව්‍ය වායුගෝලයේ පීඩනය මෙන් මිලියන ගුණයක අධික පීඩනයකට යටත් කළ යුතු වුවත් Reddmatter සුපිරි සන්නායකයට වායුගෝලයේ පීඩනය මෙන් 10,000 ගුණයක පීඩනයක් යටතේ එසේ හැසිරෙන්නට හැකි බව මහාචාර්ය ඩයස්ගේ කණ්ඩායම පවසයි. එය ද සැලකිය යුතු පීඩනයක් වුවත් එය විශාල අපහසුවකින් තොරව ඇති කරගත හැකි පීඩනයක් ලෙස සැලකේ. මෙම සුපිරි සන්නායකයේ සාර්ථකත්වය නිශ්චිත වශයෙන් සනාථ වුවහොත් එය සුපිරි සන්නායක ක්‍ෂේත්‍රයේ විශාල ඉදිරි පිම්මක් වනු ඇති බව විද්‍යාඥයන් සඳහන් කර තිබේ. සුපිරි සන්නායක සාමාන්‍ය ප්‍රායෝගික තත්ත්වයන් යටතේ භාවිත කිරීමට නොහැකි වීම පිලිබඳ සීමාව මේ තුළින් බොහෝ දුරට ජය ගැනීමට හැකිවනු ඇති බව ඔවුහු පෙන්වා දෙති.

මෙවැනි වඩාත් ප්‍රයෝගික සුපිරි සන්නායකයන් තුළින් අනාගතයේ විදුලිය ගබඩා කිරීම, බෙදා හැරීම වැනි කටයුතුවල විප්ලවීය වෙනසක් කිරීමට හැකි වනු ඇත. විදුලිය කිසිදු අපතේ යාමකින්, නාස්තියකින් තොරව බෙදා හැරීමට හැකි විදුලි පද්ධති ඉදි කිරීමට මේ නිසා හැකි වෙයි. එමෙන්ම දැනට වඩා බෙහෙවින් කාර්යක්‍ෂම පරිගණක බැටරි, ජංගම දුරකතන බැටරි ආදිය ද නිර්මාණය කර ගැනීමට හැකියාව ලැබේ.

මේ වනවිට ජපානය, චීනය වැනි රටවල අධිවේගී දුම්රිය ධාවනය සඳහා ද සුපිරි සන්නායක ඇසුරෙන් තනනු ලබන චුම්බක යොදා ගනු ලබයි. එම දුම්රිය ගමන් කරන්නේ දුම්රිය මාර්ගයේ ස්පර්ශ නොවී පාවෙන්නාක් වැනි ආකාරයකිනි. නමුත් වත්මන් සුපිරි සන්නයන චුම්භක අධික ලෙස ශීත කළ යුතු අතර ඒ සඳහා භාවිත කරන්නේ ද්‍රව හීලියම් ය. එය ඉතා මිල අධික සහ දුර්ළභ මූල ද්‍රව්‍යයකි. නමුත් ඍැාාප්එඑැර වැනි සුපිරි සන්නායක ඒ ආකාරයෙන් අධික ලෙස ශීත කිරීමක් අවශ්‍ය නොවන නිසා ප්‍රවාහන ක්‍ෂේත්‍රය තුළ ද විශාල පෙරළියක් කිරීමට ඊට හැකිවනු ඇති බව විශ්වාස කෙරේ.

වෛද්‍ය ක්‍ෂේත්‍රය වැනි ක්‍ෂේත්‍රවලට ද මෙයින් ප්‍රයෝජන අත් වනු ඇත. මේ වනවිට භාවිත වන එම්.ආර්.අයි (Magnetic Resonance Imaging) ස්කෑනර යන්ත්‍ර වැනි ඒවායේ ද සුපිරි සන්නයන චුම්භක යොදා ගැනේ. නමුත් ඒවා ද ඉතා අධික ශීතලකට යටත් කළ යුතු වේ. එහෙත් කාමර උෂ්ණත්වය යටතේ ක්‍රියාකරන සුපිරි සන්නායක නිසා ඉදිරියේ දී මෙවැනි උපකරණවල තාක්‍ෂණය ද විශාල වශයෙන් වැඩි දියුණු කළ හැකි වනු ඇත. මේ තරම් විශාල ස්කෑනර් යන්ත්‍ර වෙනුවට කුඩා ප්‍රමාණයේ සහ පහසුවෙන් එහා මෙහා ගෙන යා හැකි යන්ත්‍ර ආදිය නිපදවීමට හැකිවනු ඇති බව සඳහන් වේ.

මහාචාර්ය රංග ඩයස් ඇතුළු කණ්ඩායම නිපදවා ඇති Reddmatter සුපිරි සන්නායකය තැනීමේ දී භාවිත කර ඇත්තේ නයිට්‍රජන්, හයිඩ්‍රජන් සහ ලුටීෂියම් (Lutetium) නැමැති තවත් අමු ද්‍රව්‍යයකි.

කෙසේ වෙතත්, මහාචාර්ය ඩයස් ඇතුළු කණ්ඩායමේ මෙම සොයා ගැනීම ගැන විද්‍යාඥ ප්‍රජාවේ ඇතැමුන් තුළ තවමත් සියයට සියයක විශ්වාසයක් නොමැති බව ද සඳහන් වේ. ඔවුන් පවසන්නේ මෙය තවදුරටත් නැවත නැවත පරීක්‍ෂාවට ලක් වීමෙන් සනාථ විය යුතු බවයි. මේ අතර තවත් විද්‍යාඥයන් මෙම සොයා ගැනීම ගැන වඩාත් ධනාත්මක ආකල්පයකින් සිටින බව පෙනේ. ඉලිනොයි විශ්ව විද්‍යාලයේ රසල් හෙම්ලි පවසා තිබුණේ ‘මෙය ඉතා අගනා අධ්‍යයනයක්” බව යි. ‘මෙය සත්‍යයක් නම් එය ශ්‍රේෂ්ඨ සොයා ගැනීමක්’ එඩින්බරෝ විශ්ව විද්‍යාලයේ භෞතික විද්‍යාඥයකු වන ඉයුජින් ග්‍රෙගෝයාන්ස් සඳහන් කර තිබේ. ඒ අතරම ඔහු පවසන්නේ ‘එය සත්‍යයක් ද නැද්ද යන්න කාලය විසින් පෙන්වා දෙනු ඇති’ යනුවෙනි.

නිහාල් පීරිස්

එතෙර - මෙතෙර