కాంతిని సుడిగుండంలా తిప్పిన శాస్త్రవేత్తలు... ఆప్టికల్ టోర్నాడోతో క్వాంటం విప్లవం
పోలాండ్లోని వార్సా విశ్వవిద్యాలయ శాస్త్రవేత్తలు కాంతి శాస్త్రంలో (Optics) ఒక అద్భుతాన్ని ఆవిష్కరించారు. సాధారణంగా నేరుగా ప్రయాణించే కాంతిని, ఒక సుడిగుండంలా తిరిగేలా చేస్తూ 'ఆప్టికల్ టోర్నాడోల'ను సృష్టించారు. నానోటెక్నాలజీ వంటి ఖరీదైన పద్ధతులు కాకుండా, మనకు నిత్యం అందుబాటులో ఉండే ద్రవ స్ఫటికాల (Liquid Crystals) సహాయంతో ఈ ఘనత సాధించడం విశేషం. భవిష్యత్ కమ్యూనికేషన్ వ్యవస్థల రూపురేఖలను మార్చబోతున్న ఈ ఆవిష్కరణ గురించి వన్ ఇండియా తెలుగు స్పెషల్ స్టోరీ..
మనం సముద్రంలో లేదా గాలిలో సుడిగుండాలను చూస్తుంటాం. ఇప్పుడు శాస్త్రవేత్తలు కాంతిని కూడా అదే రీతిలో తన అక్షం చుట్టూ మెలికలు తిరుగుతూ ప్రయాణించేలా చేశారు. దీనినే 'ఆప్టికల్ సుడిగుండం' అని పిలుస్తున్నారు. ఇందులో కాంతి తరంగం స్పైరల్ (Spiral) పద్ధతిలో తిరుగుతూ, తన దిశను మార్చుకుంటుంది. ఈ ప్రత్యేక లక్షణం వల్ల సమాచారాన్ని వేగంగా, భద్రంగా చేరవేసేందుకు ఇది ఎంతగానో ఉపయోగపడుతుంది.
లిక్విడ్ క్రిస్టల్స్తో మ్యాజిక్..
సాధారణంగా ఇలాంటి కాంతిని సృష్టించాలంటే చాలా క్లిష్టమైన, ఖరీదైన నానో నిర్మాణాలను తయారు చేయాలి. కానీ, పరిశోధకులు ద్రవం, ఘన రూపాల మధ్య ఉండే 'లిక్విడ్ క్రిస్టల్స్'ను ఉపయోగించి ఈ పనిని సులభతరం చేశారు. ఈ పదార్థంలో 'టోరోన్స్' (Torons) అని పిలిచే చిన్న చిన్న నిర్మాణాలు ఉంటాయి. ఇవి చూడటానికి డోనట్ ఆకారంలో ఉండి, డిఎన్ఏ (DNA) వలె మెలికలు తిరిగిన స్పైరల్స్ లాగా పనిచేస్తాయి. ఇవి కాంతిని పట్టుకుని (Optical Traps), దానిని సుడిగుండంలా తిప్పుతాయి.
అత్యంత స్థిరమైన 'స్థితి'లో కాంతి..
ఈ ప్రయోగంలో అత్యంత కీలకమైన అంశం ఏమిటంటే, ఈ సుడిగుండం వంటి ప్రభావాన్ని 'గ్రౌండ్ స్టేట్' (Ground State) అంటే అతి తక్కువ శక్తి గల స్థితిలో సాధించడం. సాధారణంగా కాంతి ఇలా తిరగాలంటే దానికి ఎక్కువ శక్తిని (Excited States) అందించాల్సి ఉంటుంది. కానీ శాస్త్రవేత్తలు గ్రౌండ్ స్టేట్లోనే దీనిని సాధించడం వల్ల, ఈ కాంతి అత్యంత స్థిరంగా ఉంటుంది మరియు దీనిని లేజర్గా మార్చడం చాలా సులభం అవుతుంది.
భవిష్యత్తుకు సరికొత్త మార్గం..
ఈ ఆవిష్కరణ కేవలం ప్రయోగాశాలకే పరిమితం కాకుండా, రాబోయే రోజుల్లో క్వాంటం టెక్నాలజీ మరియు ఆప్టికల్ కమ్యూనికేషన్ రంగాల్లో పెనుమార్పులు తీసుకురానుంది. క్వార్క్ కణాలు ఎలా ప్రవర్తిస్తాయో, ఫోటాన్లను కూడా అలాగే ప్రవర్తించేలా చేయగలిగామని పరిశోధకులు ధీమా వ్యక్తం చేస్తున్నారు. దీనివల్ల సమాచార రవాణా పరికరాలను (Photonic Devices) చిన్నవిగా, సరళంగా మరియు తక్కువ ఖర్చుతో తయారు చేసే అవకాశం లభిస్తుంది.
వార్సా విశ్వవిద్యాలయం, మిలిటరీ యూనివర్శిటీ ఆఫ్ టెక్నాలజీ, ఫ్రాన్స్కు చెందిన ఇన్స్టిట్యూట్ పాస్కల్ శాస్త్రవేత్తలు సంయుక్తంగా చేపట్టిన ఈ పరిశోధన భౌతిక శాస్త్రంలో సరికొత్త అధ్యాయాన్ని ప్రారంభించింది.
Click it and Unblock the Notifications
Sign in with Google