உலகறிந்த இந்திய காந்தப்புல இயற்பியலாளர் ஈ.வி.சம்பத் குமரன் (E. V. Sampathkumaran)
தொடர் : 42 இன்றைய இந்திய விஞ்ஞானிகள் 100
எச்சூர் வரதா தேசிகன் சம்பத் குமரன் தமிழ்நாட்டை சேர்ந்தவர் இந்தியாவின் பரு பொருள் இயற்பியல் துறையின் முதன்மை விஞ்ஞானி ஆவார்.. புதிய இயற்பியல் துறையான.. அமுக்கப்பட்ட அல்லது சுருக்கப்பட்ட பொருட்களின் இயற்பியல் துறையில்.. பல அற்புத ஆராய்ச்சி முடிவுகளை வெளியிட்டு உலகின் நான்காம் தொழில் புரட்சிக்கு வித்திட்டவர்களில் ஒருவர். 1999 ஆம் ஆண்டு அறிவியல் தொழில்நுட்பத்திற்கான சாந்தி ஸ்வரூப் பட்நாகர் விருது பெற்றவர்.
சம்பத் குமரன் ஆய்வு செய்யும் துறை நானோ காந்தவியல் துறை ஆகும். இவரது ஆரம்ப கால ஆராய்ச்சிகள் இடை உலோகங்கள் மற்றும் ஆக்சைடுகளின் மீது கவனம் செலுத்தியது இந்த வகை அரை உலோகங்களின் திட நிலை பண்புகள் மற்றும் தாதுக்களில் இருந்து நானோ நிலையில் உருவாக்கப்படும் புதிய வகை உலோகங்கள் குறித்து காந்த வெப்ப அமைப்புகளின் இடையே ஏற்படும் நடத்தை விதிகள் குறிப்பாக மீக்கடத்தல் திறன் குறித்து இவர் பலவகை ஆய்வுகளில் ஈடுபட்டு வெற்றி பெற்றார்.

நானோ காந்தவியல் துறை என்பது இருபத்தோராம் நூற்றாண்டின் ஒப்பற்ற அறிவியல் துறையாகும். காந்தவியலில் ஒரு நானோ காந்தம் என்பது.. நைனோஸ்கோப்பிக் அளவிலான மிக சிறிய அமைப்பு, இது பூஜ்ய பயன்பாட்டு காந்திபுலத்தில் செயல்படுகின்ற காந்தத்தின் அடிப்படை தன்மைகளை தன்னகத்தே கொண்டது. கண்ணுக்கு புலப்படாத மிக சிறிய அளவிலான நானோ காந்தங்கள் காந்த கலங்கள் உருவாவதை தடுப்பதற்குப் பயன்படும் . குறைந்த வெப்ப நிலையில் போதுமான அளவு மிகச் சிறிய நானோ காந்தங்களின் காந்தமயமாக்கல் துறை பொதுவாக ஒற்றை மூலக்கூறு காந்தங்கள் தொடர்புடையவை. எல்லா வகை காந்தங்களும் இரண்டு துருவங்களை கொண்டு இருப்பதை நாம் அறிவோம். வட துருவம், தென்துருவம் என்று நாம் அவற்றை அழைக்கின்றோம். ஒரு காந்தத்தை துகள் ஆக்கி இறுதி மூலக்கூறை அடையும் பொழுது இந்த துருவங்களின் உடைய செயல்பாடு மாறுகிறது..
ஒற்றை மூலக்கூறு காந்தங்கள் பற்றிய அறிஞர் சம்பத் குமாரனின் ஆய்வுகள் நிரந்தர தகவல் சேமிப்பிற்கு நைனோ காந்தங்களை பயன்படுத்துவதற்கான வரம்பை கண்டுபிடித்தது. ஃபெர்ரோ காந்த உலோகங்கள் என்று, நாம் இரும்பு, கோபால்ட் மற்றும் நிக்கல் ஆகியவற்றை குறிப்பிடுகின்றோம். இவற்றை நானோ காந்தங்களாக்கும் பொழுது டைட்டானியம், வென்டியம், குரோமியம், மாங்கனீசு போன்றவற்றின் அறிய பண்புகளை இந்த உலகங்களின் மீது ஏற்றிவிட முடியும் என்பது அறிஞர் சம்பத் குமாரனின் அரிய ஆய்வு முடிவு ஆகும். இது தொழில்துறையில் பெரிய அளவில் உலகெங்கும் இன்று பயன்படுத்தப்படுகிறது.

சம்பத் குமாரனின் அடுத்த கண்டுபிடிப்பு இதைவிட சுவாரஸ்யமானது கொண்டோ விளைவு என்று அழைக்கப்படும். தூய நிலை நீக்கப்பட்ட காந்தங்களின் கடத்தும் மின்திறனை சோதிக்கும் துறையில் தனக்கென்று ஒரு தனி இடம் பிடித்தார் சம்பத் குமரன். கொண்டோ விளைவு; ஜப்பானிய இயற்பியலாளரான ஜூன் கொண்டோ என்பவரால் அறிமுகம் செய்யப்பட்டது. காந்தங்களின் தூய தன்மை நீக்கப்படும் பொழுது எலெக்ட்ரான்கள் வேறு மாதிரி நடந்து கொள்ளும் என்பதுதான் இந்த கொண்டோ விளைவு. ஆனால் இந்த விளைவை ஆய்வுக்கு உட்படுத்திய சம்பத் குமரன் தூய நிலை நீக்கப்பட்ட காந்தங்களில் t-ஆர்பிடல் எலெக்ட்ரான்களிலிருந்து s-ஆர்பிடல் கடத்தல் எலக்ட்ரான்களின் சிதறல்களை கணக்கிடும் சிக்கலான ஒரு விஷயத்திற்கு கணக்கிட்டு சமன்பாடுகளை வெளியிட்டார்.

நானோ காந்தவியல் இயற்பியலில் சம்பத் குமரனின் அடுத்த கண்டுபிடிப்பு மல்டி ஃபெரோ காந்தவியல் என்னும் துறை சம்பந்தமானது ஆகும். இது அடிப்படையில் நானோ காந்தங்களின் பெரோயிக் பண்புகளில் ஒன்றுக்கும் மேற்பட்ட சுருக்கப்பட்ட அல்லது அமுக்கப்பட்ட பருப்பொருட்களின் பண்பு வேற்றுமைகளை வரையறைக்கு உட்படுத்துகிறது. நானோ அளவில் ஃபெர்ரோ காந்தவியல் என்பது ஒரு காந்த மையமாக்கப்படும் பொருள் அந்த காந்த புலத்தால் பண்பு மாற்றம் அடைவதை குறிக்கின்றது. ஃப்ரோ மின்னியல் காந்தம் என்பது ஒரு மின் துருவமுனைப்பு காந்தம் இது பயன்படுத்தப்படும் மின்சார புலத்தால் மாறக்கூடியது. ஃபெரோ எலாஸ்டிசிட்டி என்கிற ஒன்றை இந்த கண்டுபிடிப்பில் சம்பத் குமாரன் இணைத்தார். அதாவது இந்த காந்தவியல் நானோ பொருட்கள் பயன்படுத்த கூடிய வெளி அழுத்தத்தால் ஹோண்டால் சிதைவுற்று இழுப்பு விசையை வெளியிடுகின்றன. இவை மூன்றும் இணைந்து காந்தத்தன்மையை இணைப்பதற்கான வழிமுறைகளை நானோ அளவில் தொழில் புரட்சி கேந்திரங்களுக்கு மிகவும் உதவக்கூடிய புதிய வகை அரை உலோக தன்மைகளை ஏற்படுத்துகின்றன. காந்தத்தின் நானோ அளவிலான மின் புல கட்டுப்பாட்டு கோட்பாடுகளை அடைந்ததில் சம்பத் குமாரனின் பங்கு மகத்தானது ஆகும்.
மீக்கடத்தல் துறையில் நான் ஏற்படவே குறிப்பிட்டது போல சூழல், சங்கிலி காந்தவியல் என்பதை நானோ அளவில் எடுத்துச் சென்று ஒரு உலோகத்தில் நானோ அளவு அற்புதங்களை வெளிக்கொண்டு வந்ததில் இணையத்தில் மொத்தம் 302 ஆய்வுக் கட்டுரைகளை சம்பத் குமாரன் வெளியிட்டு இருப்பதைப் பார்க்கிறோம். இந்த மாபெரும் அறிஞர் 1954 ஆம் ஆண்டு தமிழகத்தில் டிசம்பர் 6 என்று அன்று பிறந்தார். சென்னை பல்கலைக்கழகத்தில் இளம் அறிவியல் பட்டத்திற்கு இயற்பியலை எடுத்துப் படித்தவர். முதுகலை பட்டத்தை அண்ணாமலை பல்கலைக்கழகத்தில் முடித்தார். 1976 ஆம் ஆண்டு டாடா இன்ஸ்ட்டிட்யூட் ஆஃப் ஃபண்டமெண்டல் ரிசர்ச் மும்பையில் உள்ள நிறுவனத்தில் ஆய்வு மாணவராக இணைந்தார். பூமியில் கிடைக்கும் அரிய சேர்மங்களின் அமைப்புகள் குறித்த முனைவர் பட்ட ஆய்வுக்காக மும்பை பல்கலைக்கழகத்தில் இணைந்து. அதனை1982 ஆம் ஆண்டு முடித்தார்.

பெர்லின் பிரீ பல்கலைக்கழகம், இவரது ஆய்வுகளை தொடர்வதற்கு அழைப்பு விடுத்தது இதன் மூலம் அங்கு சென்று ஆய்வுகளைத் தொடர்ந்த அவர். 1988 ஆம் ஆண்டு பைடர்போன் பல்கலைக்கழகம் என்கிற ஜெர்மானியப் பல்கலைக்கழகத்திற்கு மேலும் நானோ தொழில்நுட்ப ஆய்வுகளை தொடர்வதற்கு சென்றார்.. டாடா இன்ஸ்ட்டிட்யூட் ஆஃப் ஃபண்டமெண்டல் ரிசர்ச் நிறுவனத்தில் ஒரு பேராசிரியராக இணைந்து, 2008 ஆம் ஆண்டு பரு பொருள் துறையின் ஆய்வுக் கூடத்தில் தலைமை பொறுப்பை ஏற்றார். 2012 ஆம் ஆண்டு வர்ல்ட் அகாடமி ஆஃப் ஸைந்ஸஸ் நிறுவனத்திற்கு தேர்வு செய்யப்பட்டார் என்பதும் இந்தியாவின் மூன்று அறிவியல் கடமைகளில் கௌரவ உறுப்பினராக இவர் சேர்க்கப்பட்டிருக்கிறார் என்பதும் நமக்கெல்லாம் பெருமை. தமிழகத்தில் அரசு பள்ளியில் பள்ளிப் படிப்பையும், சென்னை பல்கலைக்கழகம், அண்ணாமலை பல்கலைக்கழகம் உட்பட தமிழக பல்கலைக்கழகத்தில் பட்டப் படிப்பையும், முதுகலை படிப்பையும் முடித்த ஒருவர் உலக அரங்கில் மாபெரும் விஞ்ஞானியாக வாகை சூட முடியும் என்பதற்கு சம்பத் குமரன் மிக முக்கிய உதாரணம் ஆகும்.
கட்டுரையாளர் :
தொடரின் முந்தய கட்டுரையை படிக்க கிளிக் செய்யவும்: உலகம் அறிந்த இந்திய நரம்பியல் துறை நானோ விஞ்ஞானி தீபக் நாயர்
ஆயிஷா இரா. நடராசன் எழுதிய நூல்களைப் பெற கிளிக் செய்யவும்: thamizhbooks.com
இப்பதிவு குறித்த தங்கள் கருத்துக்களை அவசியம் கீழே உள்ள Comment Boxல் பதிவிட வேண்டுகிறோம்.
புக் டே இணையதளத்திற்கு தங்களது நூல் அறிமுகம், கட்டுரைகள் (அறிவியல், பொருளாதாரம், இலக்கியம்), கவிதைகள், சிறுகதை என அனைத்து படைப்புகளையும், எங்களது bookday24@gmail.com மெயில் அனுப்பிட வேண்டுகிறோம்.


Pingback: விஞ்ஞானி முகமது காஜா நசீருதீன்