ನ್ಯಾನೋ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಪಿತಾಮಹ ಯಾರು?

ನಾವು ಮತ್ತೆ ಮತ್ತೆ ಹೊರಟ ಬಿಂದುವಿಗೇ ಮರಳುತ್ತಿದ್ದೇವೆ ಅಂತನ್ನಿಸುತ್ತಿದೆ ಅಲ್ಲವೇ. ವಿಷಯಗಳೇ ಹಾಗೆ ಒಂದೊರೊಳಗೊಂದು ತಳುಕು ಹಾಕಿಕೊಂಡಿರುವುದರಿಂದ ಈ ತಳುಕನ್ನು ಬಿಡಿಸಲು ನಾವು ಪುನಃ ಪುನಃ ಹೊರಟ ಬಿಂದುವಿಗೆ ಬರಲೇಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. 

ನಾವು ದ್ಯುತಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಹೇಳುವಾಗ ಅದರ ವಿವಿಧ ಹಂತಗಳನ್ನು ತಿಳಿದೆವು. ಮೊದಲನೆಯದು ಸೂರ್ಯನ ಬಿಸಿಲನ್ನು ಹಿಡಿದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಗಳನ್ನು ಪಡೆಯುವುದು. ಈ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಗಳನ್ನು ರಾಸಾಯನಿಕ ಬದಲಾವಣೆಯ ಮೂಲಕ ಒಂದು ಕಡೆಯಿಂದ ಇನ್ನೊಂದು ಕಡೆಗೆ ಸಾಗಿಸುವುದು ಮುಂದಿನ ಹಂತ. ಕೋಶದ ಒಳಗೆ ನಡೆಯುವ ಈ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಗಾಟವನ್ನು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುವ ಈ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ನಾವು ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ವರ್ಗಾವಣೆಯ ಮಾರ್ಗ (electron transfer pathway) ಎಂದು ಕರೆಯುವುದು. ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಕೂಡಾ ಇಂತಹದೇ ಒಂದು ವಿದ್ಯಮಾನವಿದೆ. ಸೂರ್ಯನ ಕಿರಣಗಳು ಅಥವಾ ಅತಿ ನೇರಳೆ ಕಿರಣಗಳು (ultraviolet rays) ಒಂದು ಮೇಲ್ಮೈ ಮೇಲೆ ಬಿದ್ದಾಗ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಗಳು ಹೊರಹಾಕಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಇದನ್ನು ನಾವು ದ್ಯುತಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿಣಾಮ (photovoltaic effect) ಎಂದು ಕರೆಯುವುದು. ಇಲ್ಲಿ ನಾವು ಲೋಹದ ಬದಲಾಗಿ ಸಿಲಿಕಾನ್ ನಂತಹ ಒಂದು ಅರೆವಾಹಕವನ್ನು ಬಳಸಿದರೆ (semiconductor) ಇದು ಸುಲಭವಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಗಳನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ ಒಂದು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವೇ ದೊರೆಯುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ ಇದೊಂದು ವಿದ್ಯುತ್ ಕೋಶವಾಗುತ್ತದೆ (electric cell) ಅಷ್ಟೇ. ಇದು ಸೂರ್ಯನ ಬಿಸಿಲನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನಾಗಿಸುವುದರಿಂದ ಇದು ದ್ಯುತಿ ವಿದ್ಯತ್ಕೋಶ (photovoltaic cell)). ನಿಮ್ಮ ‌ಕ್ಯಾಲ್ಕುಲೇಟರ್ ನಲ್ಲಿರುವುದು ಇದೇ. ಕೃತಕ ಉಪಗ್ರಹಗಳಿಗೆ ಇದೇ ಕೋಶಗಳು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ. ಪ್ರಧಾನಮಂತ್ರಿ ಸೂರ್ಯ ಘರ್ ಯೋಜನೆಗೆ ನಿಮ್ಮ ಮನೆಯನ್ನಳವಡಿಸಿದರೆ ಈ ಸೌರ ಫಲಕಗಳು (solar panels) ನಿಮ್ಮ ಮನೆಯ ಛಾವಣಿಯ ಮೇಲೆಯೂ ಇವು ಬಂದು ಕುಳಿತುಕೊಳ್ಳಲಿವೆ. ಇವು ಒಂದು ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಹಲವು ದ್ಯುತಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಕೋಶಗಳು.

ಈ ಸೌರ ಫಲಕಗಳು ಏರಿಳಿತವಿಲ್ಲದ ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ಒದಗಿಸಬೇಕಾದರೆ ನೆರಳು ಬೀಳದ ಜಾಗವನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುತ್ತಾರೆ. ನನ್ನ ಮನೆಯ ಛಾವಣಿಯ ಮೇಲೆ ದಿನದ 6 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ ಬಿಸಿಲು ಬೀಳುವುದರಿಂದ ನನಗೆ ಸೂರ್ಯ ಘರ್ ವ್ಯಾಪ್ತಿಗೆ ಬರಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಲಿಲ್ಲ.

ಹಾಗೆ ನೋಡಿದರೆ ನಮ್ಮ ಸುದೀರ್ಘ ಚರ್ಚೆಯ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಹಸಿರು ಎಲೆಗಳೂ ಒಂದೊಂದು ಸೌರಫಲಕಗಳು. ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ಲೋರೋಪ್ಲಾಸ್ಟ್ ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಗ್ರಾನಾಗಳು (grana) ಈ ದ್ಯುತಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಕೋಶಗಳು. ಕ್ಲೋರೋಪ್ಲಾಸ್ಟ್ ಗಳೇ ಬರಿ ಕಣ್ಣಿಗೆ ಕಾಣಿಸುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದರೆ ಈ ಕ್ಲೋರೋಪ್ಲಾಸ್ಟ್ ಗಳು ಕಾಣಿಸಲುಂಟೇ? ಅವುಗಳ ಒಳಗಿನ grana ನೀವೇ ಉಹಿಸಿಕೊಳ್ಳಿ. ಅಂದರೆ ಇದು ನ್ಯಾನೋ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ (nanotechnology) ಹಾಗೆ ಅಲ್ಲಲ್ಲ ಇದು ನ್ಯಾನೋ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವೇ. ಈ ಎಲೆಗಳನ್ನು ನೋಡಿ ಒಬ್ಬ ಪುಣ್ಯಾತ್ಮ ನ್ಯಾನೋ ದ್ಯುತಿ ವಿದ್ಯತ್ಕೋಶಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಿ ಪರೀಕ್ಷೆ ನಡೆಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದ. ಈಗ ನೀವೇ ಹೇಳಿ ನ್ಯಾನೋ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಪಿತಾಮಹ ಯಾರು? ಯಾರೋ ಒಬ್ಬ ನಿಮ್ಮ ಸಂಬಂಧಿ ವಿಜ್ಞಾನಿಯೇ ಅಥವಾ ಪ್ರಕೃತಿಯೇ?

ನಾವು ಈ ಸೌರಫಲಕಗಳನ್ನು ಹೇಗೆ ಜೋಡಿಸಬೇಕಿತ್ತು? ಹೇಗೆ ಜೋಡಿಸಿದ್ದೇವೆ? ಇದರಿಂದಾಗಿ ಮರಕ್ಕೆ ಎಷ್ಟೊಂದು ಕಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ ಮುಂದಿನ ವಾರ ನೋಡೋಣ.

-ದಿವಾಕರ ಶೆಟ್ಟಿ ಎಚ್, ಮಂಗಳೂರು

ಚಿತ್ರ ಕೃಪೆ: ಇಂಟರ್ನೆಟ್ ತಾಣ