Sunday, August 10, 2014

नवनीत कुतूहल: आश्चर्यकारक पदार्थ - ग्राफिन

नवनीत


कुतूहल: आश्चर्यकारक पदार्थ - ग्राफिन

Published: Saturday, August 9, 2014
एखादा बहुरूपी जसा वेगवेगळ्या रूपात आढळतो, तसं कार्बन हे मूलद्रव्य वेगवेगळ्या रूपात आढळतं. कार्बन म्हणजे जणू रसायनाशास्त्रातला बहुरूपीच! कार्बनची ही बहुरूपंसुद्धा वैशिष्टय़पूर्ण आणि आश्चर्यकारक गुणधर्म असलेली आहेत. यापकीच एक आहे ग्राफिन. बांधकामासाठी वापरण्यात येणाऱ्या पोलादापेक्षा तीनशेपट अधिक मजबूत आणि हिऱ्यापेक्षा चाळीसपट कठीण असलेलं ग्राफिन रबरासारखं लवचीक आहे.
मधमाश्यांच्या पोळ्याच्या कप्प्यांचा जसा आकार असतो, त्या आकारात कार्बनचे अणू एकमेकांशी जोडले जाऊन ग्राफिनचे रेणू तयार होतात. या ग्राफिनला लांबी आणि रुंदी आहे, पण जाडी नाही. ग्राफिनचे सुमारे तीस लाख थर एकमेकांवर ठेवले, तर त्याची जाडी केवळ एक मिलिमीटर होईल.
सामान्य तापमानाला ग्राफिन हे विद्युत प्रवाहाचं चांगलं वाहक आहे. त्यामधून उष्णतेचं चांगल्या प्रकारे वहन होतं.
ग्राफिनचा उपयोग वजनाने अतिशय हलके असलेले उपग्रह, विमानं आणि लष्करी मोटारींच्या बांधणीत करता येतो. 'बोइंग ७८७' या अत्याधुनिक विमानातही ग्राफिनचा वापर केलेला आहे. विमानांचा भूसंपर्क होत नसल्याने आकाशात उडणाऱ्या विमानांना लखलखणाऱ्या विजांचा धोका सहसा संभवत नाही. पण तरीही ग्राफिनचा समावेश असलेल्या पदार्थाचा सूक्ष्म थर विमानांना अधिकच सुरक्षित बनवतो.
बर्कलेच्या संशोधकांनी नुकताच ग्राफिनपासून तीस नॅनोमीटर इतक्या सूक्ष्म जाडीचा आणि सात मिलिमीटर रुंदीचा एक पातळ पडदा बनविला आहे. हा पडदा सिलिकॉन डायऑक्साईडचा थर दिलेल्या दोन सिलिकॉन इलेक्ट्रोडमध्ये ठेवण्यात आला. या इलेक्ट्रोडला विद्युतपुरवठा केला असता स्थितीक विद्युत बल निर्माण होतं आणि त्यामुळे ग्राफिनचा पातळ पडदा थरथरतो. पडद्याच्या थरथरण्यामुळे विविध प्रकारचे दर्जेदार आवाज तयार होतात. ग्राफिन अत्यंत पातळ पण लवचीक असल्याने आवाजाचा दर्जा अत्युच्च असतो.
ग्राफिन वापरून तयार केलेले मोबाइल हँडसेट आता येऊ घातले आहेत. हे हँडसेट अत्यंत पातळ आणि लवचीक असल्याने हवे तसे वाकवता येतील किंवा त्यांची चक्क घडी घालता येईल. अशाच प्रकारे घडी घालून कुठेही सहज नेता येणारा टीव्हीसुद्धा भविष्यात तयार होऊ शकेल.

No comments:

Post a Comment