ಈ ಬ್ಲಾಗ್ ಪೋಸ್ಟ್ನಲ್ಲಿ, ನಾವು ಅಜೈವಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಎಂದರೇನು ಎಂಬುದನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿ ಅನ್ವೇಷಿಸುತ್ತೇವೆ ಮತ್ತು ಅಜೈವಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಮತ್ತು ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮುಂದುವರಿದ ಕೈಗಾರಿಕಾ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಅದರ ಪ್ರಸ್ತುತತೆಯನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸುತ್ತೇವೆ.
ಕೆಲವು ವರ್ಷಗಳ ಹಿಂದೆ, ಅಜೈವಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ವಿಭಾಗಕ್ಕೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ಆಶಯ ಹೊಂದಿರುವ ವಿದ್ಯಾರ್ಥಿಯೊಬ್ಬ ಇಂಟರ್ನೆಟ್ ಸೈಟ್ನಲ್ಲಿ ಪೋಸ್ಟ್ ಅನ್ನು ನೋಡಿದೆ. ನಾನು ಸಹಜವಾಗಿಯೇ ಅದು ಅಜೈವಿಕ ವಸ್ತುಗಳ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಬಗ್ಗೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸಿ ಕುತೂಹಲದಿಂದ ಕ್ಲಿಕ್ ಮಾಡಿದಾಗ, ಕ್ಷಿಪಣಿಗಳು ಮತ್ತು ಬಾಂಬ್ಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಮಾತನಾಡುವ ಪೋಸ್ಟ್ ಅನ್ನು ಕಂಡುಕೊಂಡೆ, ಅದು ನನ್ನನ್ನು ಸ್ವಲ್ಪ ನಿರಾಶೆಗೊಳಿಸಿತು. ಆ ವಿದ್ಯಾರ್ಥಿಯಂತೆ ನಿಮ್ಮಲ್ಲಿ ಹಲವರು "ಅಜೈವಿಕ ವಸ್ತುಗಳ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಇಲಾಖೆ" ಎಂಬ ಹೆಸರನ್ನು ಮೊದಲು ಕೇಳಿದಾಗ "ಆಯುಧಗಳು" ಎಂದು ಯೋಚಿಸಿರಬಹುದು ಎಂದು ನಾನು ಅನುಮಾನಿಸುತ್ತೇನೆ. ಅಷ್ಟರ ಮಟ್ಟಿಗೆ ಅಲ್ಲದಿದ್ದರೂ, "ಅಜೈವಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಎಂದರೇನು?" ಎಂದು ಹಲವರು ಆಶ್ಚರ್ಯ ಪಡುತ್ತಾರೆ ಎಂದು ನಾನು ಊಹಿಸುತ್ತೇನೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಅಜೈವಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯ ಪರಿಚಯವನ್ನು ನೀಡಲು ನಾನು ಈ ಅವಕಾಶವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಬಯಸುತ್ತೇನೆ.
ಅಜೈವಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ 'ಅಜೈವಿಕ' ಎಂಬುದು ಪರಿಚಿತ 'ಸಾವಯವ' ಎಂಬ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಸಾವಯವ ವಸ್ತುಗಳು ಜೀವಂತ ಜೀವಿಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವ ಅಥವಾ ಅವುಗಳಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಅವೆಲ್ಲವೂ ಇಂಗಾಲವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಸಾವಯವಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾದ ಅಜೈವಿಕ ವಸ್ತುಗಳು ಇಂಗಾಲವನ್ನು ಹೊಂದಿರದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖಿಸುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನಮ್ಮ ದೇಹವನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಕೊಬ್ಬುಗಳು ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳಾಗಿವೆ, ಆದರೆ ಕಬ್ಬಿಣ ಅಥವಾ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂನಂತಹ ಲೋಹಗಳು ಮತ್ತು ನೀರು, ಉಪ್ಪು ಮತ್ತು ಅಯೋಡಿನ್ನಂತಹ ವಸ್ತುಗಳು ಅಜೈವಿಕ. ಸಿಲಿಕಾ ಆಧಾರಿತ ಮಣ್ಣು ಅಜೈವಿಕ ವಸ್ತುವಿನ ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿದೆ. ಐತಿಹಾಸಿಕವಾಗಿ, 'ಅಜೈವಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್' ಎಂಬ ಪದದ ಬದಲಿಗೆ, 'ಸೆರಾಮಿಕ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್' ಎಂಬ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು, ಇದು ಕುಂಬಾರಿಕೆ ರಚಿಸಲು ಜೇಡಿಮಣ್ಣಿನಿಂದ ಉರಿಯುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಇಂದು, ಅಜೈವಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಅನ್ನು 'ಸೆರಾಮಿಕ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್' ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, 'ಸೆರಾಮಿಕ್' ಸ್ವತಃ ಕುಂಬಾರಿಕೆಯಿಂದ ಹುಟ್ಟಿಕೊಂಡಿದೆ.
ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅಜೈವಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಎಲ್ಲಾ ಅಜೈವಿಕ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ. ಆಧುನಿಕ ಕಾಲದಲ್ಲಿ ಪಿಂಗಾಣಿ ಅಥವಾ ಉಪ್ಪನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುವುದು ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಮತ್ತು ಲೋಹಗಳು ಪ್ರಕಾರ ಮತ್ತು ಸಂಶೋಧನಾ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ತುಂಬಾ ವೈವಿಧ್ಯಮಯವಾಗಿದ್ದು, 'ಮೆಟಲರ್ಜಿಕಲ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್' ಎಂಬ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ವಿಭಾಗವು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದೆ. ಹಾಗಾದರೆ, ಅಜೈವಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಯಾವ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುತ್ತದೆ? ಇದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು, ನಾವು ಮೊದಲು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಅಂಶಗಳ ಪ್ರಕಾರಗಳನ್ನು ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ ಪರಿಶೀಲಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ.
ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ, 118 ಅಂಶಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಕೃತಕವಾಗಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾದ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ, ಕೇವಲ 92 ಮಾತ್ರ ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿವೆ. ಈ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಲೋಹೀಯ ಅಂಶಗಳು ಮತ್ತು ಲೋಹವಲ್ಲದ ಅಂಶಗಳಾಗಿ ವಿಶಾಲವಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಲೋಹೀಯ ಅಂಶಗಳು ಸುಮಾರು 70 ರಷ್ಟು ಸಂಖ್ಯೆಯಲ್ಲಿವೆ, ಇದು ಲೋಹವಲ್ಲದ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಮೀರಿದೆ. ಪ್ರತಿನಿಧಿ ಲೋಹೀಯ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಕಬ್ಬಿಣ, ತಾಮ್ರ, ಚಿನ್ನ, ಬೆಳ್ಳಿ ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಸೇರಿವೆ, ಆದರೆ ಲೋಹವಲ್ಲದ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಇಂಗಾಲ, ಆಮ್ಲಜನಕ, ಗಂಧಕ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸೇರಿವೆ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಅಂಶವು ಪರಮಾಣುವಾಗಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದೆ, ಇದು ಅತ್ಯಂತ ಸಣ್ಣ ಕಣವಾಗಿದೆ. ವಿವಿಧ ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳು ಸೇರಿ ವಿಭಿನ್ನ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸೀಸದ ಪರಮಾಣುಗಳು ಸೀಸದ ಉಂಡೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಲೋಹವಲ್ಲದ ಇಂಗಾಲದ ಪರಮಾಣುಗಳು ಸೇರಿ ವಜ್ರವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಉಪ್ಪು ಸೋಡಿಯಂ ಪರಮಾಣುಗಳು, ಲೋಹ ಮತ್ತು ಕ್ಲೋರಿನ್ ಪರಮಾಣುಗಳು, ಲೋಹವಲ್ಲದ ಬಂಧದಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ. ಸೀಸ, ವಜ್ರ ಮತ್ತು ಉಪ್ಪನ್ನು ನೋಡಿದರೂ ಸಹ, ಯಾವ ಪರಮಾಣುಗಳು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಬಂಧಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಎಂಬುದರ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ವಿಭಿನ್ನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ವಿಭಿನ್ನ ವಸ್ತುಗಳು ರಚಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ ಎಂದು ನಾವು ನೋಡಬಹುದು.
ಅಜೈವಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ಗೆ ಹಿಂತಿರುಗಿ, ಅಜೈವಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಸಂಶೋಧನೆಯ ವಿಷಯವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಲೋಹದ ಪರಮಾಣುಗಳು ಮತ್ತು ಅಲೋಹ ಪರಮಾಣುಗಳ ಬಂಧದಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ವಸ್ತುಗಳು. ಮೇಲೆ ಉಲ್ಲೇಖಿಸಲಾದ ಉಪ್ಪು ಇದಕ್ಕೆ ಒಂದು ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿದೆ. ಅಜೈವಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾದ ವಸ್ತುಗಳು ಲೋಹದ ಪರಮಾಣುಗಳು ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳ ಬಂಧದಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ವಸ್ತುಗಳು. ಇವು ಪ್ರಕಾರ ಮತ್ತು ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು, ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ ಪ್ರಮುಖ ಸಂಶೋಧನಾ ವಿಷಯಗಳಾಗಿವೆ. ಲೋಹಗಳು ಆಮ್ಲಜನಕದೊಂದಿಗೆ ಬಂಧಿಸುವ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಅವು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ ಅವುಗಳನ್ನು 'ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳು' ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈಗ, ಪ್ರಸ್ತುತ ಮತ್ತು ಭವಿಷ್ಯದ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳ ಮಹತ್ವವನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸೋಣ.
ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತ ಬಳಸುವ ಪ್ರತಿನಿಧಿ ಕ್ಷೇತ್ರವೆಂದರೆ ವೇಗವರ್ಧಕಗಳು. ವೇಗವರ್ಧಕವು ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯ ದರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ವಸ್ತುವಾಗಿದ್ದು, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾಕಾರಿಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಸುಲಭವಾಗಿ ಸಂವಹನ ನಡೆಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ವೇಗವರ್ಧಕಗಳು ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತವೆ: ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, ಅವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಸಮಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ, ಅದೇ ಸಮಯದ ಚೌಕಟ್ಟಿನೊಳಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ; ಎರಡನೆಯದಾಗಿ, ಅವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸಲು ಅವಕಾಶ ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತವೆ, ಉತ್ಪಾದನಾ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ. 1830 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ ಮೊದಲು ಗಮನ ಸೆಳೆದಾಗಿನಿಂದ, ವೇಗವರ್ಧಕಗಳು ಎಲ್ಲಾ ಕೈಗಾರಿಕಾ ವಲಯಗಳಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಗತ್ಯ ಅಂಶಗಳಾಗಿವೆ.
ಹಾಗಾದರೆ ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳು ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಹೇಗೆ ವೇಗಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ? ಆಮ್ಲಜನಕದೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವ ವಸ್ತುವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ. ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಇಲ್ಲದೆ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾಕಾರಿಯು ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿರುವ ಆಮ್ಲಜನಕದೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ವಾತಾವರಣದ ಆಮ್ಲಜನಕವು ಸ್ಥಿರ ಅಣುಗಳಾಗಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಸುಲಭವಾಗಿ ಭಾಗವಹಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ ವೇಗವರ್ಧಕವನ್ನು ಸೇರಿಸುವುದರಿಂದ ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳು ಲಭ್ಯವಾಗುತ್ತವೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ವೇಗವಾಗಿ ಮುಂದುವರಿಯಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ವಾತಾವರಣದ ಆಮ್ಲಜನಕಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ನಿಂದ ಒದಗಿಸಲಾದ ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಅಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾಕಾರಿಗಳೊಂದಿಗೆ ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಬಂಧಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತವೆ, ಹೀಗಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ದರವನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ.
ಮೇಲಿನ ವಿವರಣೆಯು ವಿವರಣಾತ್ಮಕ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗಾಗಿ ಕೇವಲ ಒಂದು ಸರಳೀಕೃತ ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿದೆ. ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ ವೇಗವರ್ಧಕಗಳು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ವಾಸ್ತವಿಕ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಸಂಕೀರ್ಣ ಮತ್ತು ವೈವಿಧ್ಯಮಯವಾಗಿವೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ವೇಗವರ್ಧಕಗಳ ಮೇಲಿನ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಅಧ್ಯಯನದ ಸಕ್ರಿಯ ಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿ ಉಳಿದಿದೆ.
ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳು ಭವಿಷ್ಯಕ್ಕಾಗಿ ಭರವಸೆ ನೀಡುವ ಹೊಸ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತಿವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ ಮತ್ತು ಬೇರಿಯಂನೊಂದಿಗೆ ಬೆರೆಸಿದ ತಾಮ್ರದ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಒಂದು ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟರ್ಗಳು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ತಾಪಮಾನಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುವ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿವೆ, ಶಕ್ತಿ ಸಂಗ್ರಹ ಸಾಧನಗಳು ಅಥವಾ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಲೆವಿಟೇಶನ್ ರೈಲುಗಳಂತಹ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟರ್ಗಳು -200°C ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟಿವಿಟಿಯನ್ನು ಮಾತ್ರ ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನ್ವಯವನ್ನು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ತಾಮ್ರದ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟರ್ಗಳು -120°C ಮತ್ತು -150°C ನಡುವೆಯೂ ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟಿವಿಟಿಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಸೀಮಿತ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಬಳಕೆಗೆ ಅವಕಾಶ ನೀಡುತ್ತದೆ. ನಿರಂತರ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದ ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟಿಂಗ್ ವಸ್ತುವನ್ನು ಒಂದು ದಿನ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಬಹುದು ಅಥವಾ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಬಹುದು ಎಂಬ ಭರವಸೆಯನ್ನು ಹುಟ್ಟುಹಾಕುತ್ತದೆ.
ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಇತ್ತೀಚಿನ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಟೈಟಾನಿಯಂ ಆಕ್ಸೈಡ್ನಂತಹ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ನವೀನ ಮೆಮೊರಿ ಸಾಧನಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿ ಅನ್ವೇಷಿಸುತ್ತಿದೆ. ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳ ಒಳಗೆ, ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳು ಋಣಾತ್ಮಕ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಧನಾತ್ಮಕ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ, ಈ ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಕಡೆಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಿದಾಗ, ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳು ಅವುಗಳ ಹೊಸ ಸ್ಥಾನಗಳಲ್ಲಿ ಉಳಿಯುತ್ತವೆ. ಇದು ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದ ಅವಧಿಯನ್ನು 'ನೆನಪಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳಲು' ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಈ ತತ್ವದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, 'ಮೆಮ್ರಿಸ್ಟರ್' ಎಂಬ ಸಾಧನವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಯಿತು. ಮೆಮ್ರಿಸ್ಟರ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದರಿಂದ ಬೂಟಿಂಗ್ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲದ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಸಂಭಾವ್ಯವಾಗಿ ಕೃತಕ ಬುದ್ಧಿಮತ್ತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ಗಳನ್ನು ಸಹ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಬಹುದು.
ಇದಲ್ಲದೆ, ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ಅವುಗಳ ಮೂಲಕ ಹರಿಯುವಾಗ ಅವುಗಳ ಆಕಾರ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆ ಆಕಾರ ಬದಲಾವಣೆಯು ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬ ಗುಣವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಇದು ಅವುಗಳನ್ನು ಪರಿಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಸಂವಹನ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಅವುಗಳ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಕುಲುಮೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲು ಶಾಖ-ನಿರೋಧಕ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿ ಅವುಗಳನ್ನು ಮೌಲ್ಯಯುತವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.
ಇಲ್ಲಿಗೆ ಅಜೈವಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಬಗ್ಗೆ ನಮ್ಮ ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತ ಪರಿಚಯ ಮುಗಿಯುತ್ತದೆ. ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಅಜೈವಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಲೋಹೀಯ ಮತ್ತು ಲೋಹವಲ್ಲದ ಅಂಶಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಲೋಹೀಯ ಅಂಶಗಳು ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕದಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳು. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳನ್ನು ವೇಗವರ್ಧಕಗಳಂತಹ ಕೈಗಾರಿಕಾ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಮೆಮ್ರಿಸ್ಟರ್ ಸಾಧನಗಳಂತಹ ಮುಂದುವರಿದ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿ ಗಮನ ಸೆಳೆಯುತ್ತಿವೆ. ಸಹಜವಾಗಿ, ಇದು ಅಜೈವಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ ಎಲ್ಲವನ್ನೂ ಒಳಗೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ. ಅಜೈವಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪಾತ್ರಗಳನ್ನು ವಹಿಸುವ ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಅಜೈವಿಕ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಂಶೋಧನಾ ವಿಷಯಗಳು ನಿಜವಾಗಿಯೂ ಅಪರಿಮಿತವಾಗಿವೆ. ಸ್ಥಳಾವಕಾಶದ ನಿರ್ಬಂಧಗಳಿಂದಾಗಿ ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳ ಮೇಲೆ ವಿವರಣೆಯು ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಿದ್ದರೂ, ನೈಟ್ರೈಡ್ಗಳು, ಸಲ್ಫೈಡ್ಗಳು ಮತ್ತು ಸಿಲಿಕೇಟ್ಗಳಂತಹ ವಿವಿಧ ಇತರ ಅಜೈವಿಕ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಸಹ ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಾನು ಒತ್ತಿ ಹೇಳಲು ಬಯಸುತ್ತೇನೆ.
ನೀವು ಊಹಿಸಿದ 'ಶಸ್ತ್ರಾಸ್ತ್ರ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್' ಇದು ಅಲ್ಲ ಎಂದು ನೀವು ಸ್ವಲ್ಪ ನಿರಾಶೆಗೊಳ್ಳಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ಅವಕಾಶವು ಅಜೈವಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಏನೆಂದು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ನಿಮಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡಿದೆ ಎಂದು ನಾನು ಭಾವಿಸುತ್ತೇನೆ ಮತ್ತು ನೀವು "ಈ ಅಜೈವಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ತುಂಬಾ ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕವಾಗಿದೆ" ಎಂದು ಯೋಚಿಸುವುದನ್ನು ಬಿಡುತ್ತೀರಿ. ಧನ್ಯವಾದಗಳು.
