ବୈଜ୍ଞାନିକମାନେ 6 ବର୍ଷ ପାଇଁ ଚୁମ୍ବକୀୟ ନାନୋପାଉଡର ପାଇଲେଜି ଟେକ୍ନୋଲୋଜି
ନ୍ୟୁଜୱାଇଜ୍ - ସାମଗ୍ରୀ ବୈଜ୍ଞାନିକମାନେ ଏପସିଲନ୍ ଆଇରନ୍ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ଉତ୍ପାଦନ ପାଇଁ ଏକ ଦ୍ରୁତ ପଦ୍ଧତି ବିକଶିତ କରିଛନ୍ତି ଏବଂ ପରବର୍ତ୍ତୀ ପିଢ଼ିର ଯୋଗାଯୋଗ ଉପକରଣ ପାଇଁ ଏହାର ପ୍ରତିଶ୍ରୁତି ପ୍ରଦର୍ଶନ କରିଛନ୍ତି। ଏହାର ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଚୁମ୍ବକୀୟ ଗୁଣ ଏହାକୁ ଆଗାମୀ 6G ପିଢ଼ିର ଯୋଗାଯୋଗ ଉପକରଣ ଏବଂ ସ୍ଥାୟୀ ଚୁମ୍ବକୀୟ ରେକର୍ଡିଂ ଭଳି ସବୁଠାରୁ ଲୋଭନୀୟ ସାମଗ୍ରୀ ମଧ୍ୟରୁ ଗୋଟିଏ କରିଥାଏ। ଏହି କାର୍ଯ୍ୟଟି ରୟାଲ୍ ସୋସାଇଟି ଅଫ୍ କେମେଷ୍ଟ୍ରିର ଏକ ଜର୍ଣ୍ଣାଲ୍, ଜର୍ଣ୍ଣାଲ୍ ଅଫ୍ ମ୍ୟାଟେରିଆଲ୍ସ କେମେଷ୍ଟ୍ରି ସିରେ ପ୍ରକାଶିତ ହୋଇଥିଲା। ଲୁହା ଅକ୍ସାଇଡ୍ (III) ପୃଥିବୀର ସବୁଠାରୁ ବ୍ୟାପକ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ମଧ୍ୟରୁ ଗୋଟିଏ। ଏହା ମୁଖ୍ୟତଃ ଖଣିଜ ହେମାଟାଇଟ୍ (କିମ୍ବା ଆଲଫା ଲୁହା ଅକ୍ସାଇଡ୍, α-Fe2O3) ଭାବରେ ମିଳିଥାଏ। ଆଉ ଏକ ସ୍ଥିର ଏବଂ ସାଧାରଣ ପରିବର୍ତ୍ତନ ହେଉଛି ମ୍ୟାଘେମାଇଟ୍ (କିମ୍ବା ଗାମା ପରିବର୍ତ୍ତନ, γ-Fe2O3)। ପ୍ରଥମଟି ଶିଳ୍ପରେ ଲାଲ ରଙ୍ଗ ରୂପକ ଭାବରେ ଏବଂ ପରବର୍ତ୍ତୀଟି ଏକ ଚୁମ୍ବକୀୟ ରେକର୍ଡିଂ ମାଧ୍ୟମ ଭାବରେ ବହୁଳ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ଦୁଇଟି ପରିବର୍ତ୍ତନ କେବଳ ସ୍ଫଟିକ ଗଠନରେ ଭିନ୍ନ ନୁହେଁ (ଆଲଫା-ଲୁହା ଅକ୍ସାଇଡ୍ର ଷଡ଼କୋଣୀୟ ସିଙ୍ଗୋନି ଅଛି ଏବଂ ଗାମା-ଲୁହା ଅକ୍ସାଇଡ୍ର କ୍ୟୁବିକ୍ ସିଙ୍ଗୋନି ଅଛି) ବରଂ ଚୁମ୍ବକୀୟ ଗୁଣରେ ମଧ୍ୟ ଭିନ୍ନ। ଏହି ପ୍ରକାରର ଲୁହା ଅକ୍ସାଇଡ୍ (III) ବ୍ୟତୀତ, ଏପସିଲନ୍-, ବିଟା-, ଜେଟା- ଏବଂ ଗ୍ଲାସି ପରି ଅଧିକ ବିଦେଶୀ ପରିବର୍ତ୍ତନ ମଧ୍ୟ ଅଛି। ସବୁଠାରୁ ଆକର୍ଷଣୀୟ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ହେଉଛି ଏପସିଲନ୍ ଲୁହା ଅକ୍ସାଇଡ୍, ε-Fe2O3। ଏହି ପରିବର୍ତ୍ତନରେ ଏକ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଉଚ୍ଚ ଜବରଦସ୍ତି ଶକ୍ତି (ବାହ୍ୟ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରକୁ ପ୍ରତିରୋଧ କରିବା ପାଇଁ ସାମଗ୍ରୀର କ୍ଷମତା) ଅଛି। କୋଠରୀ ତାପମାତ୍ରାରେ ଶକ୍ତି 20 kOe ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପହଞ୍ଚିଥାଏ, ଯାହା ମହଙ୍ଗା ବିରଳ-ପୃଥିବୀ ଉପାଦାନ ଉପରେ ଆଧାରିତ ଚୁମ୍ବକର ପାରାମିଟର ସହିତ ତୁଳନୀୟ। ଏହା ବ୍ୟତୀତ, ପ୍ରାକୃତିକ ଫେରୋମ୍ୟାଗ୍ନେଟିକ୍ ରେଜୋନାନ୍ସର ପ୍ରଭାବ ମାଧ୍ୟମରେ ସାମଗ୍ରୀଟି ସବ୍-ଟେରାହର୍ଟଜ୍ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ରେଞ୍ଜ (100-300 GHz) ରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋମ୍ୟାଗ୍ନେଟିକ୍ ବିକିରଣକୁ ଶୋଷଣ କରେ। ଏପରି ରେଜୋନାନ୍ସର ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ହେଉଛି ବେତାର ଯୋଗାଯୋଗ ଉପକରଣରେ ସାମଗ୍ରୀ ବ୍ୟବହାର ପାଇଁ ଏକ ମାନଦଣ୍ଡ - 4G ମାନକ ମେଗାହର୍ଟଜ୍ ବ୍ୟବହାର କରେ ଏବଂ 5G ଦଶ ଗିଗାହର୍ଟଜ୍ ବ୍ୟବହାର କରେ। ଷଷ୍ଠ ପିଢ଼ି (6G) ବେତାର ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟାରେ ଏକ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ପରିସର ଭାବରେ ସବ୍-ଟେରାହର୍ଟଜ୍ ପରିସର ବ୍ୟବହାର କରିବାର ଯୋଜନା ଅଛି, ଯାହା 2030 ଦଶକର ପ୍ରାରମ୍ଭରୁ ଆମ ଜୀବନରେ ସକ୍ରିୟ ପରିଚୟ ପାଇଁ ପ୍ରସ୍ତୁତ ହେଉଛି। ଏହି ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସିରେ କନଭର୍ଟିଂ ୟୁନିଟ୍ କିମ୍ବା ଅବଶୋଷକ ସର୍କିଟ୍ ଉତ୍ପାଦନ ପାଇଁ ଫଳସ୍ୱରୂପ ସାମଗ୍ରୀ ଉପଯୁକ୍ତ। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, କମ୍ପୋଜିଟ୍ ε-Fe2O3 ନାନୋପାଉଡର ବ୍ୟବହାର କରି ଏପରି ରଙ୍ଗ ତିଆରି କରିବା ସମ୍ଭବ ହେବ ଯାହା ବିଦ୍ୟୁତ୍-ଚୁମ୍ବକୀୟ ତରଙ୍ଗକୁ ଶୋଷଣ କରିବ ଏବଂ ଏହିପରି କୋଠରୀଗୁଡ଼ିକୁ ବାହ୍ୟ ସଙ୍କେତରୁ ରକ୍ଷା କରିବ, ଏବଂ ବାହାରୁ ବାଧାପ୍ରାପ୍ତ ହେବାରୁ ସଙ୍କେତଗୁଡ଼ିକୁ ରକ୍ଷା କରିବ। ε-Fe2O3 ନିଜେ 6G ଗ୍ରହଣ ଡିଭାଇସରେ ମଧ୍ୟ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ। ଏପସିଲନ୍ ଆଇରନ୍ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ହେଉଛି ଆଇରନ୍ ଅକ୍ସାଇଡ୍ର ଏକ ଅତ୍ୟନ୍ତ ବିରଳ ଏବଂ କଷ୍ଟକର ରୂପ ଯାହା ପାଇବାକୁ ହୁଏ। ଆଜି, ଏହା ବହୁତ କମ୍ ପରିମାଣରେ ଉତ୍ପାଦିତ ହୁଏ, ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟା ପାଇଁ ଗୋଟିଏ ମାସ ସମୟ ଲାଗେ। ଏହା ନିଶ୍ଚିତ ଭାବରେ ଏହାର ବ୍ୟାପକ ପ୍ରୟୋଗକୁ ବାଦ୍ ଦିଏ। ଅଧ୍ୟୟନର ଲେଖକମାନେ ଏପସିଲନ୍ ଆଇରନ୍ ଅକ୍ସାଇଡ୍ର ତ୍ୱରିତ ସଂଶ୍ଳେଷଣ ପାଇଁ ଏକ ପଦ୍ଧତି ବିକଶିତ କରିଛନ୍ତି ଯାହା ସଂଶ୍ଳେଷଣ ସମୟକୁ ଗୋଟିଏ ଦିନକୁ ହ୍ରାସ କରିପାରିବ (ଅର୍ଥାତ୍, 30 ଗୁଣରୁ ଅଧିକ ଦ୍ରୁତ ଏକ ପୂର୍ଣ୍ଣ ଚକ୍ର କରିବା ପାଇଁ!) ଏବଂ ଫଳସ୍ୱରୂପ ଉତ୍ପାଦର ପରିମାଣ ବୃଦ୍ଧି କରିପାରିବ। ଏହି କୌଶଳ ପୁନଃଉତ୍ପାଦନ କରିବା ସହଜ, ଶସ୍ତା ଏବଂ ଶିଳ୍ପରେ ସହଜରେ କାର୍ଯ୍ୟକାରୀ କରାଯାଇପାରିବ, ଏବଂ ସଂଶ୍ଳେଷଣ ପାଇଁ ଆବଶ୍ୟକ ସାମଗ୍ରୀ - ଲୁହା ଏବଂ ସିଲିକନ୍ - ପୃଥିବୀରେ ସବୁଠାରୁ ପ୍ରଚୁର ଉପାଦାନ ମଧ୍ୟରୁ ଗୋଟିଏ। "ଯଦିଓ ଏପସିଲନ୍-ଲୁହା ଅକ୍ସାଇଡ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପ୍ରାୟତଃ ବହୁ ପୂର୍ବରୁ ଶୁଦ୍ଧ ରୂପରେ ପ୍ରାପ୍ତ ହୋଇଥିଲା, 2004 ମସିହାରେ, ଏହାର ସଂଶ୍ଳେଷଣର ଜଟିଳତା ଯୋଗୁଁ ଏହା ଏପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଶିଳ୍ପ ପ୍ରୟୋଗ ପାଇନାହିଁ, ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ ଚୁମ୍ବକୀୟ - ରେକର୍ଡିଂ ପାଇଁ ଏକ ମାଧ୍ୟମ ଭାବରେ। ଆମେ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟାକୁ ଯଥେଷ୍ଟ ସରଳ କରିବାରେ ସଫଳ ହୋଇଛୁ," ମସ୍କୋ ଷ୍ଟେଟ୍ ୟୁନିଭରସିଟିର ସାମଗ୍ରୀ ବିଜ୍ଞାନ ବିଭାଗର ପିଏଚଡି ଛାତ୍ର ଏବଂ କାର୍ଯ୍ୟର ପ୍ରଥମ ଲେଖକ ଏଭଗେନି ଗୋର୍ବାଚେଭ୍ କହିଛନ୍ତି। ରେକର୍ଡ ଭାଙ୍ଗିବା ଗୁଣବତ୍ତା ଥିବା ସାମଗ୍ରୀର ସଫଳ ପ୍ରୟୋଗର ଚାବିକାଠି ହେଉଛି ସେମାନଙ୍କର ମୌଳିକ ଭୌତିକ ଗୁଣଗୁଡ଼ିକର ଗବେଷଣା। ଗଭୀର ଅଧ୍ୟୟନ ବିନା, ସାମଗ୍ରୀଟି ବହୁ ବର୍ଷ ଧରି ଅଯୋଗ୍ୟ ଭାବରେ ଭୁଲିଯାଇପାରେ, ଯେପରି ବିଜ୍ଞାନ ଇତିହାସରେ ଏକାଧିକ ଥର ଘଟିଛି। ମସ୍କୋ ଷ୍ଟେଟ୍ ୟୁନିଭରସିଟିର ସାମଗ୍ରୀ ବୈଜ୍ଞାନିକମାନେ, ଯେଉଁମାନେ ଏହି ଯୌଗିକକୁ ସଂଶ୍ଳେଷଣ କରିଥିଲେ ଏବଂ MIPTର ପଦାର୍ଥବିଜ୍ଞାନୀମାନେ, ଯେଉଁମାନେ ଏହାକୁ ବିସ୍ତୃତ ଭାବରେ ଅଧ୍ୟୟନ କରିଥିଲେ, ସେମାନଙ୍କର ମିଳିତ ସହଯୋଗ ଏହି ବିକାଶକୁ ସଫଳ କରିଥିଲା।
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଜୁଲାଇ-୦୪-୨୦୨୨ 