நானோ அறிவியல் – கண்ணுக்குத் தெரியாத தொழில்நுட்பம் உடலுக்குள் சென்று நோய் தீர்;க்கும் கருவி!

அதன் பிரம்மாண்டமான விளைவுகளும்

நாம் வாழும் இந்த நவீன உலகில், நமது வாழ்க்கைமுறையையும் மாற்றி அமைத்த 20ம் நூற்றாண்டின் தொழில்நுட்பங்கள் என்றால் அந்த வரிசையில் கார், விமானம் மின்னியல் வானொலி, தொலைக்காட்சி கணினி, தொலைப்பேசி, விண்கலம், இணையம் என்று சொல்லிக் கொண்டே போகலாம். இந்தத் தொழில்நுட்பங்கள் இல்லாமல், நமது இன்றைய வாழ்க்கையைக் கற்பனைபண்ணிக் கூட பார்க்க முடியாது.

சரி, இது எல்லாமே 20ம் நூற்றாண்டின் மாபெரும் தொழில்நுட்பங்கள் என்றால், 21ம் நூற்றாண்டின் தொழில்நுட்பம்என்று கூறப்படுவது எது? அது எதுவாக இருக்கலாம் என்று நீங்கள் எங்கு தேடிப் பார்த்தாலும், அதைக், கண்டிப்பாகஉங்கள் கண்களால் காணப்போவதே இல்லை. அதற்குக் காரணம் என்ன தெரியுமா? அது உங்கள் கண்களுக்குத்தெரியாத அளவிற்கு மிகவும் சிறிதான தொழில்நுட்பமாகும்.புரியவில்லையா? இதைக் கற்பனை பண்ணிப் பாருங்கள். உங்கள் வீடுகளில் உள்ள ஜன்னல்களைக் கழுவி சுத்தம் செய்வதில் உயிரே போய் விடும் அல்லவா? இதுவே அந்த ஜன்னல்கள் தன்னைத்தானே சுத்தம் செய்துகொண்டு இருக்கும் என்றால், எப்படி இருக்கும்?

சரி,இது ஒரு பக்கம் இருக்கட்டும், இன்னும் ஒரு உதாரணத்தைப் பார்ப்போம். கட்டடங்களை அமைப்பதற்கு பெரும்பாலும் உபயோகிக்கப்படும் ஒரு உலோகம் உருக்கு ஆகும். இந்த உருக்கை கலப்புலோகம் என்றும் கூறுவார்கள், ஏன் என்றால் அது இரும்பை ஒரு முக்கிய பாகமாகக் கொண்டிருக்கின்றது. உருக்கு மிகவும் பலமாக இருப்பதால் தான் அதை இன்று காணக்கூடிய மாபெரும் கட்டடங்களைக் கட்டுவதற்குக்கூடபயன்படுத்து கின்றார்கள். ஆனால் இதைக் கற்பனை பண்ணிப் பாருங்கள், இந்த உருக்கை விட 100 மடங்கு பலம்கூடிய ஒரு உலோகத்துடன் கட்டடங்களை அமைக்கலாம் என்றால், எப்படி இருக்கும்?

நானோ தொழில்நுட்பமா? அப்படி என்றால்? இதற்கு முதலில் நானோ என்றால் என்ன என்பதைப் பார்க்கவேண்டும். இந்த நானோ எனும் வார்த்தை கிரேக்க மொழியில் இருந்து வந்தது. அதை மொழிபெயர்த்தால் சிறிது என்று அர்த்தம்வரும். என்ன தான் இந்த வார்த்தைக்குச் சிறிது என்று அர்த்தம் இருந்தாலும், நானோ தொழில்நுட்பம் கொஞ்சம்கூடச் சிறிய ஒரு விஷயமே கிடையாது. உண்மையில் சொல்லப்போனால் நானோ தொழில்நுட்பம் தான் 21ம்நூற்றாண்டின் அடிப்படை தொழில்நுட்பமாக இருக்கப்போகின்றது.

ஒருசென்டிமீட்டரை இலகுவாகக் கற்பனை பண்ணிப்பார்ப்பீர்கள். இதுவே ஒரு மில்லிமீட்டர் என்று வரும் போது, அதைக் கற்பனை பண்ணிப்பார்ப்பது சற்றுக் கடினமாக இருக்கலாம், ஆனால் அதை விடச் சிறிதாக இருக்கும் அனைத்து அளவுகளையும் மனிதர்கள் ஆகிய நம்மால் இலகுவாக சிந்தித்துக்கூட பார்க்க முடியாது. இருந்தும் ஒரு மில்லிமீட்டரை ஆயிரத்தால் வகுத்தால் கிடைப்பது ஒருமைக்ரோமீட்டர். இதே ஒரு மைக்ரோமீட்டரை மீண்டும் ஆயிரத்தால் வகுத்தவுடன் கிடைப்பது தான் ஒருநானோமீட்டர். எனவே ஒரு மீட்டரை 1,000,000,000 ஆல் வகுக்கும் போது வரும் மிகச்சிறிய அளவைத்தான் ஒருநானோமீட்டர் என்று அழைக்கின்றோம். இவ்வாறான ஒரு அளவை நம்மால் கற்பனைகூட பண்ணிப் பார்க்கமுடியாது, ஆனால் இதற்கும் நானோ தொழில்நுட்பத்துக்கும் என்ன சம்மந்தம் இருக்கிறது?

நானோமீட்டர் அளவுகளில் செய்யப்படும் ஆராய்ச்சி மற்றும் அதே அளவுகளில் உருவாக்கப்படும் தொழில்நுட்பத்தைநானோ அறிவியல் மற்றும் நானோ தொழில்நுட்பம் என்றும் அழைக்கின்றோம். சுருக்கமாகச் சொல்லப் போனால், நானோ அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பத்தில் நமக்கு நன்றாகவே தெரிந்த விஷயங்களில் ஒருசில அணுக்களைச்சேர்க்கும் போது, நமக்குத் தெரிந்த அந்த விஷயங்கள் கூட புதுப்புது பண்புகளைப் பெற்று நமக்கு பெரும்நன்மைகளைத் தந்துவிடுகின்றன. இது தான் நானோ தொழில்நுட்பம் ஆகும். என்ன புரியவில்லையா?
சரி, இதற்கு ஒரு உதாரணத்தைப் பார்க்கலாம். நான் ஆரம்பத்தில் கூறியது போல் ஜன்னல்கள் தன்னைத்தானேசுத்தம் செய்தால் எவ்வளவு இலகுவாக இருக்கும், அல்லவா? நானோ தொழில்நுட்பத்தின் உதவியுடன் இவ்வாறானஜன்னல்களை ஏற்கனவே உருவாக்கி விட்டார்கள். ஜன்னல் கண்ணாடிகளில் தைட்டானியம் டையாக்சைட் (titandioxide) அணுக்களைச் சேர்த்தால் போதும், அந்தக் கண்ணாடிகளில் சூரிய ஒளி படும்போது, அதுதன்னைத்தானே சுத்தம் செய்து கொள்கிறது. இந்தக் கண்ணாடிகள் தற்போது உலகில் பல்வேறு இடங்களில்பாவனையில் உள்ளது. உதாரணமாக ஜப்பான் நாட்டில் காணப்படும் ஒரு விமான நிலையத்தின் கட்டடத்தின்அனைத்து ஜன்னல்களும் இந்த தைட்டானியம் டையாக்சைட் சேர்க்கப்பட்ட கண்ணாடிகள் ஆகும்.

நானோ ஆராய்ச்சியில் உள்ள வியப்பான விஷயம் என்ன தெரியுமா? இந்த ஆராய்ச்சி பல்வேறு துறைகளில்நடாத்தப் பட்டு வருகின்றது. அதில் மருத்துவமும் ஒன்றாகும். உடல்நிலை சரியில்லாமல் இருந்தால் தற்போது நாம்என்ன செய்வோம்? உடனடியாக மருத்துவரிடம் சென்று அவர் தரும் மருந்து மாத்திரைகளைச் சாப்பிட்டு விட்டு, நோய் போய்விடும் என்கின்ற நம்பிக்கையில் இருப்போம், சரி தானே? ஆனால், இன்னும் ஒரு சில ஆண்டுகளில் இந்த நிலைமை முற்றிலும் மாறி விடும். உங்கள் மருத்துவர் உங்களுக்கு மருந்து மாத்திரை ஒன்றும் தரவே மாட்டார்! அவர் நானோ தானியங்கி (Nano Robot) என்று அழைக்கப்படும் மிக மிக நுண்ணியமான எந்திரங்களை உங்கள் உடலுக்குள் அனுப்பிவிடுவார். இந்த நானோ தானியங்கிகள் உங்களது இரத்தக் குழாய்களூடாகச் சென்று உங்கள் நோய்க்குக் காரணமாக இருக்கும் பாக்டீரியா மற்றும் வைரஸ்களைக் கண்டுபிடித்து அழித்து விடும். அது மட்டும் இல்லை! புற்றுநோய், மாரடைப்பு, சிறுநீரக கற்கள், எய்ட்ஸ் போன்ற எண்ணற்ற நோய்களையும், ஏன் இன்று வரை எவ்விதமான சிகிச்சை முறைகளுமே இல்லாத நோய்களையும் கூட குணப்படுத்த இந்த நானோ தானியங்கிகள் உதவும் என்று விஞ்ஞானிகள் கூறுகின்றார்கள்.

ஆனால், இதில் உள்ள அதிசயம் என்ன தெரியுமா? ஒரு நானோ தானியங்கியின் அளவு வெறும் 0.000000001 மீட்டர் மட்டுமே தான் இருக்கும்! ஒரு தலைமுடியின் அகலத்துடன் ஒரு நானோ தானியங்கியை ஒப்பிட்டுப் பார்க்கும்போது, ஒரு நானோ தானியங்கி சுமார் 100,000 மடங்கு சிறிதாக இருக்கும்! எனவே, நமது கண்களாலேபார்க்கமுடியாத இந்த எந்திரங்கள் மனிதனின் உயிரைக் காப்பாற்றப் போகின்றன என்பதைக் கேட்கவேஅதிசயமாகத் தானே இருக்கிறது?

மருத்துவத் துறையை முற்றிலும் மாற்ற இருக்கும் இந்த நானோ தொழில்நுட்பம், நாம் பயணிக்கும்முறையையும்கூட மாற்ற இருக்கின்றது, அது எப்படித் தெரியுமா? எதிர் காலத்தில் விடுமுறைக்கு விண்வெளிக்கும் போகச் சிந்திப்போம் என்று இன்றைய விஞ்ஞானிகள்கூறுகின்றார்கள். ராக்கெட்டில் பயணிப்பதில்லை! இதற்கென்றே ஒரு உயர்த்தியை (elevator) அமைக்க இருக்கின்றார்கள்! இந்த உயர்த்தியுடன் பூமியின் தரையில் இருந்து 80,000 கிலோமீட்டருக்குமேல் நோக்கிச் சென்று, மறுபடியும் புவியை நோக்கி வரலாம்.

நீண்ட காலமாக நியூட்டனின் இயக்க விதிகளின் அடிப்படையில் இந்த உயர்த்தியை இயக்க உதவும் கேபிள்கள் அறுந்துவிடும் என உறுதியாகச் சொல்லிவிட்டார்கள். ஆனால், நானோ ஆராய்ச்சிப் படி கார்பன் நானோகுழாய்களின் (Carbon nanotubes) உதவியுடன் இந்தத் திட்டத்தை செயல்படுத்தமுடியும் என்று ஆராய்ச்சியாளர்களுக்குத் தெரியவந்தது. இவை கலப்புலோகம் ஆகிய உருக்கைவிட 100 மடங்கு பலமாகவும் அதே நேரத்தில் ஆறு மடங்கு கனம் குறைவாகவும் இருக்கின்றன. தற்போது விஞ்ஞானிகளால் ஒரு சில சென்டிமீட்டர் கார்பன் நானோகுழாய்களைத் தான் உருவாக்க முடிந்தது. ஆனால், 2070ம் ஆண்டிற்குப் பின்பு, இப்படி ஒரு உயர்த்தியை நிச்சயம் உருவாக்க முடியும் என்பதைக் கூறியிருக்கிறார்கள். எனவே, „வா மச்சான் விண்வெளிக்குச் சென்று ஒரு காப்பி குடித்துவிட்டுவருவோம்“ என்று எதிர்காலங்களில் கேட்கத்தான் போகிறார்கள். ஆனால், நாங்களும் கேட்பதற்கு 2070ம் ஆண்டில் இருப்போமா என்று தான் தெரியவில்லை. ஒரு திரைப்படம் வர முன் வெளியிடப்படும்முன்னோட்டம் போல் தான் நானோ அறிவியலின் இன்றைய இந்தப் புதுமையான நவீன கண்டுபிடிப்புகளும் கூட.
கட்டுரை பற்றிய அபிப்பிராயத்தையும் எனக்குக் கண்டிப்பாக எனது முகநூல் பக்கத்தில்(www.facebook.com/ scinirosh

1,122 total views, 3 views today