Make Doshdik your homepage   2010-02-26 সা মপ্র তি ক বি জ্ঞা ন আসছে কার্বন বিপ্লব     গোলাপ মুনীর     কার্বন । বাংলা নাম অঙ্গার বা অঙ্গারক। একটি সুপরিচিত রাসায়নিক পদার্থ। কার্বন মানেই এক নোংরা জগৎ। কালো আর কালোয় ভরা কালের দুনিয়া। কার্বনের বেশির ভাগ পুড়িয়ে আমরা তৈরি করছি শত শত কোটি টন কার্বন-ডাই অক্সাইড। এই কার্বন- ডাইঅক্সাইডের পরিমাণ বায়ুমন্ডলে শুধু বেড়েই চলছে। বাড়ছে আশঙ্কা জনকভাবে। পরিবর্তিত হচ্ছে জলবায়ু বা আমাদের আগামী প্রজন্মের অসি-ত্বকে হুমকির মুখে ফেলে দিয়েছে। কারখানার চিমনি থেকে কালো ধুয়ায় রযেছে কার্বন। এ কঠিন শহরগুলো করে তুলছে কালো। বায়ুমন্ডলে কার্বনের পরিমাণ বেড়ে গেলে মানুষে শ্বাস নিতে কষ্ট হয়। অতিমাত্রায় কার্বনের খপ্পরে পড়লে মানুষের মৃত্যু পর্যন- ঘটতে পারে। মানুষ শ্বাসের সাথে কার্বন-ডাইঅক্সাইড গ্যাস ছাড়ে, আর অক্সিজেন গ্রহন করে। আর গাছ পালা পাতার সাহায্যে কার্বন গ্রহন করে ও অক্সিজেন ছাড়ে। এই অক্সিজেন মানুষ শ্বাস টেনে বায়ু থেকে গ্রহন করে। দীর্ঘদিন থেকে মানুষ কার্বনকে শত্রু বলেই জেনে আসছে। দীর্ঘদিনের সেই শত্রু কার্বনই এখনই হতে যাচ্ছে আমাদের ‘হাই টেক বেস্ট ফ্রেন্ড’। আমরা এখন জেনে গেছি ন্যানো স্কোল আকার দিতে। কার্বনকে আকার দিতে পারি, টিউব, শিট বা পাত, বল ও বিরলের। এর কাল কার্বনের পুরোপুরি নতুন ও অপ্রত্যাশিত ক্ষেত্রে সৃষ্টি হচ্ছে। কার্বনের অনু সহকাশের তারার ভিতরে জ্বলছে। যেভাবে কামারের হাফারের ভেতর কয়লা জ্বলে। তারও ভেতরের সেসব কার্বন অনু এক সাথে বুলে এমন বস' তৈরি সম্ভব হচ্ছে, তা থেকে হয়েতো জ্বালানি সংগ্রহ করতে পারি। একই ধরণের বস' আমাদের ইলেক্ট্রনিক জগতকে আরো সম্ভাবনাময় করে তুলতে পারে। কার্বনকে আমরা এখন ন্যানো স্কোলে আকার দেয়ার কাজটি শিখে গেছি। ন্যানো মিটার হচ্ছে এক মিটারের ১০০ কোটি ভাগের এক ভাগের সমান। কার্বনের ব্যবহারের অপ্রত্যাশিত সব নতুন সম্ভাবনামা ক্ষেত্রের দ্বারা আজ উম্মোচিত হয়েছে। বেশকিছু কার্বন অনু নিজে বা একসাথে মিলে বহু ধরনের কাঠামো সৃষ্টি করতে পারে। যে কাঠামো হতে ডায়মন্ড থেকে হীরার কাঠামো পর্যন-। কিন' এসব সুপরিচিত কাঠামো সূচনা মাত্র। বিগত কয়েক দশকে আমরা জেনেছি ফুটবল আকারের গেলিকের জমা, যেগুলোকে বলা হচ্ছে নঁপশনধষ্‌ । এর পরপরই আমরা পাই কার্বন ন্যানো মিটার। এখন এগুলোর একটার পর একটা দিয়ে জোড় দিয়ে যে কার্বন শিট তৈরি হচ্ছে তা মাত্র একটি অবুর মতো ভাষা। এগুলো মধ্যেকার অনেক কাঠামো রীতিমতো বড় ধরনের ঝড় তুলছে। এর আংশিক কারণ এ ধর্ম বা গুনাবলীর অস্বাভাবিক সংমিশ্রন। এর দ্বিমাত্রিক মধু চাকের জাফরির মতো কাঠামোর কার্বন অনু সমন্বয় ঘটায় বিস্ময়কর বিদ্যুৎপরিবাহিতা। এর বিদ্যুৎ পরিবাহী ক্ষমতা ইস্পাতের তুলনায় হাজার হাজার গুন বেশি। এমন একটি বস'তে যা দৃশ্যমান আলোতে স্বচ্ছ। সর্বোত্তম কথা হলো, আমরা জেনে গেছি কী করে তা তৈরি করতে হয়। এক্ষেত্রে সবচেয়ে বড় সফলতা আসে ২০০৪ সাল। সে বছর যুক্তরাজ্যের মানচেষ্টার বিশ্ববিদ্যালয়ের অহফৎব এধরহ এবং শড়ংঃুধ ঘধাবষড়িৎঃ আবিস্কার করলেন, তারা গ্রাফাইটের সব দাগ থেকে এগুলো একটি আঠালো ফিতার উপর আবরন ছড়িয়ে তৈরি করেত পারেন মৎধঢ়যরহব ংযববঃ এর পর বন্যা চুয়ে যায় আরও উন্নীত নানা পদ্ধতির। এর মধ্যে রয়েছে ২০০৯ সালের শুরুতে ম্যাচাচটেস ইনস্টিটিউট অব টেকানোলেজি লবরম কড়হম উদ্ভাবিত কৌশল। উদ্ভাবনের মাত্র ৫ বছরের মধ্যে এখন গ্রাফিন তৈরি আগে অনেক সহজতর। এখন এগুলো এলোপাতাড়ি শিল্পপণ্য হিসাবে উৎপাদিত হবে কি না , সে ব্যাপারটি নির্ভর করবে চাহিদার ওপর। আদ্রে গিম প্রথম কয়েকটি ফলক বা পাত আলাদা করেন, তার পর থেকে দ্রুত তাত্ত্বিকদের কাজে সহজবোধ হয়ে উঠলো যে, এই বস'টির বিশেষ কিছু গুনাবলী থাকবে। এখন বিষয়টি কতটুকু তাত্ত্বিক, তারচেয়েও বেশি পরীক্ষা-নিরীক্ষার বিষয়। গ্রাফিনের সম্ভাবনাময় বড় ধরনের যে অগ্রগতি আমরা সবাই দেখছি তা হলো, আমাদের ছোট ছোট, যন্ত্রপাতির ক্ষেত্রে বয়ে এনেছে এক বিপ্লব। কারণ, গ্রাফিনের ভেতর দিয়ে ইলেক্ট্রনের প্রবাহ চলে এক বিশেষ ধরনের। প্রচলিত কনডাক্টর ও সেমিকনডাক্টর, যেমন তামা ও সিলিকোন, ইলেকট্রন গুলোর সংঘর্ষ ঘটে অনুর সাথে এবং এর শক্তি বা এনার্জি ক্ষয় করে তাদের আকার একটি কম্পিউটার চিপ এর ৭০-৮০ শতাংশ দ্যৈুতিক শক্তি অপচয় করে এভাবে। কিন' এক্ষেত্রে গ্রাফিন সম্পূর্ন ব্যতিক্রম। এর ক্ষেত্রে ইলেক্ট্রন এনার্জি অপচয় হয় না। এর ফলে গ্রাফিন ইলেক্টনকে করে তোলে বিশেষ গুনে গুনান্বিত। বিশেষ করে গ্রাফিন খুবই উপকরণ হাই-ফ্রিকুয়েন্সি সার্কিটের ক্ষেত্রে। আর ঠিক এখনই এগিয়ে যাচ্ছে ইলেক্ট্রনিকস ইন্ডাস্ট্রি। সেলফোনের মতে যন্ত্র প্রয়োজন হয় উচ্চতর ফ্রিকুয়েসিক। প্রকৌশলীরা চেষ্টা করছেন সিগন্যালে অধিকতর তথ্য যোগাযোগ রাখার জন্য উচ্চতর অপারোটিং ফ্রিকুয়েসির অর্থ হচ্ছে অধিকতর তাপের প্রভাব। এ ক্ষেত্রে গ্রাফিন মনে হচ্ছে বড় ধরনের অগ্রগতি এনে দিচ্ছে। সুইচড অন সেন্সর গ্রাফিনের বড় বাজার বরং সৃষ্টি হতে পারে পোটন মে সরের ক্ষেত্রে। এই পোটন সেন্সর সেইসব তথ্য চিহ্নিত করে, যা অপটিক্যাল টেলিকমিউনিকেশন কাউন্টারের মাধ্যমে বহন করা হয়। গত অক্টোবরে আইবিক্রম এর নিউইয়র্কের যমাস জে ওয়াটসন রিসার্চ সেন্সার পেইডন অ্যারিবসের টিম উন্মোচন করে বিশ্বের প্রথম গ্রাফিন ফটো ডিরেক্টর। ড্রইং বোর্ডে এসেছে গা্রফিন-ভিত্তিক স্টোর ব্যাটারি ও এলসিডি স্ক্রিন। কারন, এ বস'টি স্বচ্ছ আর গা্রফিনের-তৈরি ইলেক্ট্রডগুলি অন্যসব বস'র বেগ বেশি আলো দেয়। এর অর্থ আমরা পাচ্ছি আরো বেশি কার্যকর সৌর ব্যাটরি ও ডিসপ্লে স্ক্রিন। অন্য কথায়, বাড়তি কার্যকারিতা-বিদ্যুৎ উৎপাদান ও ব্যবহারের উভয় ক্ষেত্রে। আরো গুরুত্বপূর্ন বিষয় হচ্ছে গ্রাফিন সেমিকন্ডাক্টরের মতো কাজ করতে পারে- কনডাক্টিং ও ইনসুলেটং পর্যায়ের সুইচিংয়ের মাধ্যমে ইলেক্ট্রনিক ইনফরমেশন নিয়ন্ত্রন করার মাধ্যমে। এই সুইচিং আচরন হচ্ছে ট্র্যানজিটর ও গোটা কম্পিউটার শিল্পের ভিত। এটি ও আমাদের কাছে পরিচিত ‘ব্যান্ড গ্যাপ’ নাম। এটি হচ্ছে মিলিকনের ব্যান্ড নিয়ন্ত্রন বা কন্ট্রোলেবিলিন যেহেতু গ্রাফিনের কোন ব্যানড গ্যাফ নেই, সেজন্য দীর্ঘদিন ধরে খোজা হচ্ছিল সিলিকন ভ্যালির সাথে প্রতিযোগিতার সক্ষম একটি ‘কার্বন ভ্যালি’। কিন' এতে পরিবর্তন আসে ২০০৮ সালে, তখন আবিষ্কার হয় ন্যারো গ্রাফিন ‘ন্যানোরিবন’। গবেষকেরা আশাবাদী গ্রাফিন হবে সেই, যা সিলিকনকে সরিয়ে দেয় কমম্পিউটার নিয়ে আসবে ন্যানোস্কেলে। আঁদ্রে গিম ও তার সহকর্মী গবেষকেরা এরই গ্রাফিন গবেষক নিয়ে গেছেন নতুন দিকে। তাদের সর্বসামপ্রতিক অগ্রগতি নতুন নতুন সমভাবনার জন্ম দিয়েছে। এরা এৎধঢ়যবহব থেকে তৈরী করেছেন এৎধঢ়যবহব । গ্রাফেইন হচ্ছে একটি গ্রাফেইন শিট বা পাত, যা, হাইড্রোজেন অনুর সাথে আবদ্ধ বা খচিতা গিম মনে করেন : এৎধঢ়যধহব যধং ড়ঢ়বংবফ ঃযব ভষড়ড়ফমধঃব’ । তারা রাসায়নিক প্রক্রিয়ার মডিকইড থেকে আরো বেশকিছু নতুন বস' উদ্ভাবন করতে যাচ্ছেন। যদিও এখনো এগুলো প্রকাশ হয়নি তবু নভোসেলভ জোর দিয়ে বলেছেন, সেগুলো হবে আরো সি'তিশীল, আরো নির্ভরযোগ্য এবং গ্রাফেইনের চেয়ে আরো বেশি উপকারী। কার্বন রসায়ন আমাদের জন্য নিয়ে পরোপুরি নতুন ধরণের অনেক জীবন । যেহেতু গ্রাফিন কার্বন অনুর স-রের চেয়ে আর বেশি কিছুই নয়, তাই অন্যান্য পদার্থের সাথে মিলিয়ে এর রূপান'র করে এর ওপর তাপের ও আলোর প্রভাব ও আলো ব্যাপকভাবে পরিবর্তন করা যাবে। অধিকতর বস'র ক্ষেত্রে কার্বন-ভিত্তিক একটি ইলেক্ট্রনিকম বিপ্লব এরই মধ্যে শুরু হয়ে আছে। আঁদ্রে গিমের ভবিষ্যদ্বানী হচ্ছে, এর আরো নানাবিধ প্রয়োগের ব্যাপারটা এখন সময়ের অপেক্ষায় মাত্র। তিনি বলেন, গ্রাফিনের চৌম্বক সুপারকন্ডাক্টিং কারিগরি ধর্ম ও এর মৌল রসায়ন নিয়ে কাজ আমরা এখনো শুরুই করিনি। অতএব আমরা ধরে নিতে পারি সামনে আমাদের জন্য অপেক্ষা করছে কার্বন বিপ্লব। এ বিপ্লব হয়তো ব্যাপকভাবে পাল্টে দেবো আমাদের জীবনধারণ।             [Back]   Designed & Developed by Doshdik Media Ltd. Japan address: Akiba Mitaki-kan, 4F,Sotokanda 4-5-5,Chiyoda-ku,Tokyo 101-0021, Japan Phone: +81-3-3255-5861 Fax: +81-3-3255-5862 E-mail: info@doshdik.com Bangladesh Address: House# 2, Road# 7, Sector# 3, Uttara Model Town, Dhaka-1230, Bangladesh Phone: +880-2-8919351, +880-2-8956608,Fax: +880-2-8963402,E-mail: info@doshdik.com Home | About Us| Advertise | Terms & Conditions| Contact Us ©Doshdik Media Limited. All rights reserved.