அதிக உணர்திறன் கொண்ட (The quantum sensor runs on sunlight) காந்தப்புல உணரிகளில் புதியதாக எடுத்துக்கொள்வது முந்தைய சாதனங்கள் அவற்றின் அளவீடுகளைச் செய்ய நம்பியிருந்த சக்தி பசியுள்ள லேசர்களைத் தள்ளிவிட்டு அவற்றை சூரிய ஒளியால் மாற்றுகிறது.
ஒளிக்கதிர்கள் 100 வாட்ஸ் அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட சக்தியை உறிஞ்சும், ஒரு பிரகாசமான லைட்பல்பை எரிப்பதைப் போல. இந்த கண்டுபிடிப்பு ஆற்றல் தேவையிலிருந்து குவாண்டம் சென்சார்களை வெளிப்படுத்தும். இதன் விளைவாக தொழில்நுட்பத்தின் முன்னணியில் சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த முன்மாதிரி உள்ளது, என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் தெரிவிக்கின்றனர்.
சாதனம் சூரிய ஒளியை எவ்வாறு பயன்படுத்துகிறது என்பதில் பெரிய திருப்பம் உள்ளது. ஒளியை மின்சாரமாக மாற்ற சூரிய மின்கலங்களைப் பயன்படுத்துவதில்லை. மாறாக, சூரிய ஒளி லேசர் ஒளியின் வேலையைச் செய்கிறது, என்று ஹெஃபியில் உள்ள சீனாவின் அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகத்தின் இயற்பியலாளர் ஜியாங்ஃபெங் டு கூறுகிறார்.
குவாண்டம் காந்தமானிகள் பெரும்பாலும் காந்தப்புலங்களை அளவிட ஒரு சக்திவாய்ந்த பச்சை லேசர் அடங்கும். அணுக் குறைபாடுகளைக் கொண்ட வைரத்தில் லேசர் ஒளிர்கிறது. தூய வைரங்கள் செய்யப்பட்ட சில கார்பன் அணுக்களை நைட்ரஜன் அணுக்கள் மாற்றும் போது குறைபாடுகள் ஏற்படுகின்றன. பச்சை லேசர் நைட்ரஜன் குறைபாடுகளை ஒளிரச் செய்கிறது. சுற்றியுள்ள காந்தப்புலங்களின் வலிமையைப் பொறுத்து தீவிரத்துடன் சிவப்பு ஒளியை வெளியிடுகிறது.
புதிய குவாண்டம் சென்சாருக்கு பச்சை விளக்கும் தேவை. மரத்தின் இலைகள் மற்றும் புல்லில் இருந்து பிரதிபலிக்கும் பச்சை அலைநீளங்களில் காணப்படுவது போல் சூரிய ஒளியில் நிறைய இருக்கிறது. தங்கள் காந்தமானியை இயக்க போதுமான அளவு சேகரிக்க, டு மற்றும் சகாக்கள் சூரிய ஒளியை சேகரிக்க லேசரை 15 சென்டிமீட்டர் குறுக்கே லென்ஸுடன் மாற்றினர்.
அவர்கள் பின்னர் அனைத்து வண்ணங்களையும் அகற்ற ஒளியை வடிகட்டினர். ஆனால் பச்சை மற்றும் நைட்ரஜன் அணு குறைபாடுகள் கொண்ட ஒரு வைரத்தின் மீது கவனம் செலுத்தினர். இதன் விளைவாக லேசர் பொருத்தப்பட்ட காந்தமானிகளைப் போலவே காந்தப்புல வலிமையை வெளிப்படுத்தும் சிவப்பு ஒளிர்வு.
சூரிய மின்கலங்கள் ஒளியைச் சேகரித்து மின்சாரத்தை உற்பத்தி செய்யும் போது ஆற்றலை ஒரு வகையிலிருந்து மற்றொரு வகைக்கு மாற்றுவது இயல்பாகவே திறனற்ற செயலாகும். லேசர்களை இயக்குவதற்கு சூரிய ஒளியை மின்சாரமாக மாற்றுவதைத் தவிர்ப்பது, சூரிய மின்கலங்களை இயக்கும் லேசர்களைக் காட்டிலும் மூன்று மடங்கு திறன்மிக்கதாக இருக்கும், என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் கூறுகின்றனர்.
“சூரிய ஆராய்ச்சியை குவாண்டம் தொழில்நுட்பங்களுடன் இணைக்கும் வேறு எந்த அறிக்கையையும் நான் பார்த்ததில்லை” என்று ஆய்வில் ஈடுபடாத ஆக்ஸ்போர்டு பல்கலைக்கழகத்தின் இயற்பியலாளர் யென்-ஹங் லின் கூறுகிறார். இது ஆராயப்படாத இந்த திசையில் ஆர்வத்தின் தீப்பொறியைப் பற்றவைக்கக்கூடும், மேலும் ஆற்றல் துறையில் அதிக இடைநிலை ஆராய்ச்சிகளைக் காணலாம்.
மின்சார புலங்கள் அல்லது அழுத்தம் போன்ற பிற விஷயங்களுக்கு உணர்திறன் கொண்ட குவாண்டம் சாதனங்கள் சூரிய ஒளியால் இயக்கப்படும் அணுகுமுறையிலிருந்து பயனடையக்கூடும் என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் கூறுகின்றனர். குறிப்பாக, விண்வெளி அடிப்படையிலான குவாண்டம் தொழில்நுட்பமானது குவாண்டம் சென்சார்களுக்கு ஏற்ற ஒளியை வழங்க பூமியின் வளிமண்டலத்திற்கு வெளியே கிடைக்கும் தீவிர சூரிய ஒளியைப் பயன்படுத்தலாம்.
மீதமுள்ள ஒளி, குவாண்டம் சென்சார்கள் பயன்படுத்தாத அலைநீளங்களில், குவாண்டம் சிக்னல்களை செயலாக்க எலக்ட்ரானிக்ஸ் ஆற்றலை வழங்கும் சூரிய மின்கலங்களுக்குத் தள்ளப்படலாம். சூரிய ஒளியால் இயக்கப்படும் காந்தமானி குவாண்டம் மற்றும் சுற்றுச்சூழலுக்கு நிலையான தொழில்நுட்பத்தை இணைப்பதில் ஒரு முதல் படியாகும்.
“தற்போதைய நிலையில், இந்த சாதனம் முதன்மையாக வளர்ச்சி நோக்கங்களுக்காக உள்ளது,” என்று டு கூறுகிறார். சாதனங்கள் நடைமுறை நோக்கங்களுக்காக பயன்படுத்தப்படும் என்று நாங்கள் எதிர்பார்க்கிறோம். ஆனால் செய்ய வேண்டிய வேலைகள் நிறைய உள்ளன.
