நாம் அறிந்த இந்திய மூலக்கூறு வேதியலாளர் சஞ்சய் வாடேகான்கர்

தொடர்- 23 : இன்றைய இந்திய விஞ்ஞானிகள் 100

நாம் அறிந்த இந்திய மூலக்கூறு வேதியலாளர் சஞ்சய் வாடேகான்கர்  (Sanjay Wategaonkar)

மூலக்கூறு வேதியியலில் தனக்கென்று ஒரு முத்திரை பதித்த மாபெரும் அறிஞர் சஞ்சய் வாட்கோன்கர். மும்பையிலுள்ள டாடா இன்ஸ்ட்டிட்யூட் ஆஃப் ஃபண்டமெண்டல் ரிசர்ச் கல்வியகத்தில் வேதியியல் ஆய்வகத்தின் தலைவராக பணியாற்றி வருபவர். மூலக்கூறுகளுக்கு இடையே இயங்குகின்ற பலவகையான விஷயங்களைப் பற்றி ஆய்வுகளை மேற்கொண்டு அறிவியல் உண்மைகளை உலகிற்கு எடுத்துச் சொன்னவர் அவர். நாம் அனைவரும் அறிந்த வேதி -பினைவு வளையங்களை அணுக்களை ஒன்றாக வைத்திருப்பதன் மூலம் மூலக்கூறுகள் எவ்விதம் உருவாக்குகின்றன என்பதை தீவிர ஆய்வுக்கு உட்படுத்தியவர் அவர்.

ரசாயன பிணைப்பு அல்லது வேதி பிணைப்பு என்பது சின்ன மூலக்கூறுகள் படிகங்கள் மற்றும் பிற கட்டமைப்புகளை உருவாக்க அணுக்கள் அல்லது அயனிகளின் இணைப்பு ஆகும். அயனிப் பிணைப்புகளைப்போல எதிர்மின் ஆற்றல் செய்யப்பட்ட அயனிகளுக்கு இடையே உள்ள மின்னியல் விசையினால் அல்லது COVALENT பிணைப்புகளின் மூலம் எலெக்ட்ரான்களை பகிரும் முறைப்படி இந்த பிணைப்புகள் ஏற்படுகின்றன.

ரசாயன பிணைப்புகளை வெவ்வேறு பலம் கொண்டதாக விவரிக்கப்படுகின்றன கோவேலண்ட் பிணைப்பு அயனிப் பிணைப்பு உலோகப் பிணைப்பு போன்றவை வலுவான பிணைப்புகள் ஆகும். முதன்மைப் பிணைப்புகள் மற்றும் பலவீன பிணைப்புகள் அல்லது இரண்டாம் நிலைப் இணைப்புகள் என்பவை இருமுனை இடை வினைகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. எதிர் மின்னேற்றங்கள் ஈர்க்கப்படுவதால் அணுக்கருவைச் சுற்றியுள்ள எதிர்மறையாக மின்னாற்றல் பெற்ற எலெக்ட்ரான்கள் மற்றும் நேர்மின்வாய் இருக்கக்கூடிய புரோட்டான்கள் ஆகியவை ஒன்றையொன்று ஈர்க்கின்றன.

வேதி படிக இயலாளர் சஞ்சய் அவர்களின் ஆய்வுகளை பொறுத்தவரை இரண்டு அணுக்கருக்களுக்கு இடையே பகிர்ந்து கொள்ளப்படும் எலெக்ட்ரான்கள் இரண்டாலும் இயக்கப்படும் பொழுது என்ன நடக்கின்றது என்பதை சார்ந்தது ஆகும். இது மிகவும் சுவாரஸ்யமான விஷயம். மூலக்கூறுகள் படிக்கங்கள் உலோகங்கள் மற்றும் பிணைப்புகளின் பிற வடிவங்களில் உள்ள அணுக்கள் வேதிப் பிணைப்புகளால் ஒன்றாக இணைக்கப்படும் பொழுது இவ்விதம் ஏற்கப்படும் அல்லது ஈர்க்கப்படும் எலெக்ட்ரான்கள் மிகவும் விநோதமாக நடந்துகொள்கின்றன என்பதை வேதியியலாளர் சஞ்சய் கண்டுபிடித்தார்.

அனைத்துவகை பிணைப்புகளையும் குவாண்டம் கோட்பாட்டின் மூலம் அவர் இணைத்தார். எளிமைப்படுத்தப்பட்ட விதிகள் மற்றும் பிற கோட்பாடுகளை வேதியியலாளர்கள் பிணைப்புகளின் வலிமை திசை மற்றும் துருவ முனைப்பு ஆகியவற்றை ஆராய பயன்படுத்துகின்றனர். ஆனால் வேதியலாளர் சஞ்சய் இதற்கு ஒரு படி மேலே சென்ற கோவலன்ட் பாண்ட் கோட்பாடு எனப்படும் வேதி பிணைப்பு கோட்பாட்டில் சில முக்கியமான தரவுகளை முன்மொழிந்தார். கண்ணுக்கு தெரியாத அணுக்களின் உள்ளே இருக்கும் எலக்ட்ரான்களின் பிணைப்புகளை வைத்து பிரபஞ்சத்தின் பிரம்மாண்டமாக விளங்கும் நட்சத்திரங்கள் மிகப்பெரிய நட்சத்திர கூட்டங்கள் ஆகியவற்றை வேதி ஆய்வுக்கு அவர் உட்படுத்தி அசத்தினார். VAN DER WAALS -விசையை குறித்த அவருடைய மிக முக்கிய ஆய்வு உலக பிரசித்தி பெற்றது.

மூலக்கூறு இயற்பியல் மற்றும் வேதியியலில் VAN DER WAALS விசை என்பது அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகளுக்கு இடையே உள்ள தூரம் சார்ந்த தொடர்பை வர்ணிக்க பயன்படுகிறது. அயனிகள் அல்லது கோவேலண்ட் பிணைப்புகள் போலல்லாமல் இந்த ஈர்ப்புகள் ஒரு ரசாயன மின்னணு பிணைப்பினால் ஏற்படாமல் ஒப்பீட்டளவில் பலவீனமான நீண்ட தூரப் பிணைப்பாக அதிவிரைவில் ஏற்பட்டு அதே வேகத்தில் மறைந்து விடும். இவற்றை ஆராய்வது சிக்கலான அறிவியல் ஆகும் உதாரணமாக நாம் கண்ணாடியை துடைத்து சுத்தம் செய்வதற்கு பயன்படுத்துகின்ற மைக்ரோஃபைபர் துணி இப்போது சந்தையில் அறிமுகமாகியுள்ளது. இந்த மைக்ரோஃபைபர் துணி கீறல்கள் விழாமல் அழுக்குகளை அகற்ற பயன்படுகிறது. மைக்ரோஃபைபர் துணி செயல்படுவதற்கு மிக வேகமாக உருவாகி மறையும் VAN DER WAAL வேதி பிணைப்புவிசை தேவைப்படுகிறது.

இந்த விசை சூப்பர் மாலிக்குலர் வேதியியல் கட்டமைப்பு உயிரியல் பாலிமர் வேதியியல், நானோ தொழில்நுட்பம், மேற்பரப்பு அறிவியல் மற்றும் சுருக்கப்பட்ட அல்லது அமுக்கப்பட்ட பொருட்களின் இயற்பியல் போன்ற பல்வேறு துறைகளில் அடிப்படை பங்கு வகிக்கிறது. VAN DER WAAL விசை குறித்த சஞ்சய் அவர்களின் பல்வேறு ஆய்வுகளை இந்த துறையை மேம்படுத்த பயன்படுத்தப்பட்டு வருகின்றன. கரிம சேர்மங்கள் மற்றும் மூலக்கூறு திடப்பொருட்களின் பல்வேறு பண்புகளை  ஆய்வு செய்வதற்கு துருவ மற்றும், துருவ மற்ற ஊடகங்களின் கரை தீரன் உட்பட பலவற்றை குறித்த வேதியலாளர் சஞ்சய்யின் கோட்பாடுகள் இன்று உலகமெங்கும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

VAN DER WAAL விஷயங்களின்போது. அணுக்கள் மூலக்கூறுகள் மற்றும் பிற மூலக்கூறுகளுக்கு இடையே உள்ள ஈர்ப்பு அல்லது விலகுதல் இரண்டையும் உள்ளடக்கிய கோவேலண்ட் அல்லது அயனி பிணைப்பில் இருந்து வேறுபடும் அதே சமயம் அருகில் உள்ள துகள்களின் ஏற்ற இறக்கமான முனைப்புகளில் உள்ள தொடர்புகளால் ஏற்படக்கூடிய குவாண்டம் இயக்கவியலின் வேதியியல் பண்புகளை சஞ்சய் நுணுக்கமாக ஆய்வு செய்திருக்கிறார்.

சஞ்சயின்  வேதியியல் ஆய்வுகளின் ஒரு பகுதி ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் குறித்தது. ஹைட்ரஜனின் மூலக்கூறுகள் மற்ற வேதிப்பொருட்கள்ரோடு இணைந்து உருவாக்குகின்ற வேதி கலவைகள் மற்றும் அவற்றின் இடையே ஏற்படுகின்ற பிணைப்புகளின் அடிப்படையிலான வேதிப்பண்புகள் மாற்றங்கள் குறித்ததாகும். உதாரணமாக சாதாரண ஒரு அரையினுடைய வெப்ப நிலையில் ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் தான் தண்ணீரை நீர்மமாக வைத்திருக்கின்றன. இந்த சாதாரண நீர்மம் அம்மோனியா வாயுவை நீர்மமாக மாற்றக்கூடிய தன்மை கொண்டது.

இன்னும் கொஞ்சம் நாம் அரையினுடைய வெப்பநிலையை குறைத்தால் இதே நீர்மம் மீத்தேன் வாயுவையும் நீர்ம நிலைக்கு கொண்டு செல்ல உதவுகின்றது. அதிக அல்லது குறைவான வெப்பநிலை என்பது மூலக்கூறு பிணைப்புகளின் நிலையை தீர்மானிக்கின்றன என்பது வேதியலாளர் சஞ்சய் வர்களின் முக்கிய கோட்பாடு ஆகும்.

மும்பை இன் டாடா இன்ஸ்ட்டிட்யூட் ஆஃப் ஃபண்டமெண்டல் ரிசர்ச் கல்வியகத்தின் வேதி ஆய்வகத்தில் தன்னுடைய பணிகளை வேதியலாளர் சஞ்சய் தொடங்கினார். வேதி நிறமாலை அறிவியலில் இந்தியாவில் நடக்கும் உயர்ந்தபட்ச ஆய்வுகளுக்கு அவர் தலைமை ஏற்கிறார். இந்தியாவில் மும்பையில் தன்னுடைய இளம் அறிவியல் பட்டப் படிப்புக்கு வேதியியலை பாடமாக எடுத்து அதில் முதுகலைப் பட்டமும் பெற்ற வேதியியலாளர் சஞ்சய் அமெரிக்காவின் KANAS STATE UNIVERSITY என்கிற மிகப் பிரபலமான கல்வியகத்தில் தன்னுடைய முனைவர் பட்டத்தை முடித்தார். தான் கல்வி கற்ற அதே டாடா இன்ஸ்ட்டிட்யூட் ஆஃப் ஃபண்டமெண்டல் ரிசர்ச் கல்வியகத்திற்கு ஒரு ஆய்வாளராக அவர் திரும்பினார். சஞ்சயின்  ஆய்வுகளின் மூலம் தான் இந்தியாவில் குறைந்த விலையில் ஜெட் விமானங்களுக்கான எரிபொருட்கள் தற்போது தயாரிக்கப்படுகின்றன என்பது குறிப்பிடத்தக்கது.

கட்டுரையாளர் :

தொடரின் முந்தய கட்டுரையை படிக்க கிளிக் செய்யவும்: இந்திய பாக்டீரியா மரபணுவியல் அறிஞர் மஞ்சுளா ரெட்டி 

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.