കോഴിക്കോട്:  തന്മാത്രാ വലിപ്പത്തില്‍ ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങള്‍ സൃഷ്ടിക്കാനുള്ള ശ്രമങ്ങളില്‍ പുതിയ മുന്നേറ്റവുമായി ഇന്ത്യന്‍ ഗവേഷക. അമേരിക്കയില്‍ കൊളംബിയ സര്‍വകലാശാലയിലെ ലത വെങ്കട്ടരാമനാണ്, ഒറ്റ തന്മാത്രയില്‍ ഡയോഡ് സൃഷ്ടിക്കാന്‍ മാര്‍ഗം കണ്ടെത്തിയത്.

 

തന്മാത്രയെ ഡയോഡാക്കി മാറ്റാന്‍ മുമ്പും ചില ശ്രമങ്ങള്‍ നടന്നിട്ടുണ്ട്. എന്നാല്‍, അത്തരം ശ്രമങ്ങളെ അപേക്ഷിച്ച് 50 മടങ്ങ് മികച്ച ഡിസൈനാണ് തങ്ങള്‍ സൃഷ്ടിച്ചതെന്ന് യൂണിവേഴ്‌സിറ്റിയുടെ വാര്‍ത്താക്കുറിപ്പില്‍ ലത പറഞ്ഞു. 

 

നാനോവലിപ്പമുള്ള ഉപകരണങ്ങളില്‍ ഉപയോഗിക്കാന്‍ കഴിയുന്ന ഏകതന്മാത്രാ ഡയോഡാണ് ലതയും കൂട്ടരും വികസിപ്പിച്ചത്. ഒരു ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണത്തിന് സാധ്യമായ ഏറ്റവും ചെറിയ വലിപ്പമാണ് തന്മാത്രയുടേത്. പുതിയ ലക്കം 'നേച്ചര്‍ നാനോടെക്‌നോളജി'യാണ് ലതയും കൂട്ടരും നടത്തിയ മുന്നേറ്റത്തിന്റെ റിപ്പോര്‍ട്ടുള്ളത്.

 

'തന്മാത്രാ ഇലക്ട്രോണിക്‌സ്' എന്ന് വിളിക്കുന്ന പഠനശാഖയിലെ 'വിശുദ്ധ ചഷകം' (ഹോളി ഗ്രെയ്ല്‍) ആണ്, ഒറ്റതന്മാത്രയിലുള്ള ഉപകരണം - ലത ചൂണ്ടിക്കാട്ടി. 'ഒരു ഉപകരണത്തിലെ ഭാഗങ്ങള്‍ ഏക തന്മാത്രകളാവുകയെന്നത് നാനോ സയന്‍സിലെ ഏറെക്കാലമായുള്ള സ്വപ്‌നമാണ്'- അവര്‍ പറഞ്ഞു. 

 

ഒരു ദിശയിലേക്ക് മാത്രം വൈദ്യുതി കടത്തിവിടാന്‍ കഴിവുള്ള റെക്ടിഫയറുകളായി തന്മാത്രകളെ ഉപയോഗിക്കാന്‍ കഴിയുന്ന ഏകതന്മാത്രാ ഡയോഡ് എന്ന ആശയം അരിയേ അവിരാം, മാര്‍ക്ക് റാറ്റ്‌നെര്‍ എന്നീ ഗവേഷകരാണ് 1974 ല്‍ മുന്നോട്ടുവെച്ചത്. 

 

Single Molecule Diode
ഡയോഡായി രൂപപ്പെടുത്തിയ തന്മാത്രയുടെ ചിത്രീകരണം. ചിത്രം കടപ്പാട്: ലത വെങ്കട്ടരാമന്‍

 

വൈദ്യുതചാര്‍ജ് കടത്തിവിടാനുള്ള തന്മാത്രകളുടെ ശേഷിയെക്കുറിച്ച് ഗവേഷകര്‍ അന്നു മുതല്‍ പഠനങ്ങള്‍ നടത്തിവരികയാണ്. ലോഹഇലക്ട്രോഡുകളില്‍ തന്മാത്രയെ ഘടിപ്പിച്ച്  ഇലക്ട്രോണിക് സര്‍ക്കീട്ടുകളുടെ വ്യത്യസ്ത ഘടകങ്ങള്‍ (റെസിസ്റ്ററുകള്‍, ട്രാന്‍സിസ്റ്ററുകള്‍, ഡയോഡുകള്‍ എന്നിങ്ങനെ) ആക്കി മാറ്റാന്‍ കഴിയുമെന്ന് ഗവേഷകര്‍ ഇതിനകം കാട്ടിത്തന്നിട്ടുണ്ട്. 

 

എന്നാല്‍, ഒരു തന്മാത്രയെ ഏകദിശയിലേക്ക് മാത്രം വൈദ്യുതി കടത്തിവിടാന്‍ ശേഷിയുള്ള ഡയോഡ് ആയി 'രൂപകല്‍പ്പന' ചെയ്‌തെടുക്കുകയാണ് ലതയും സംഘവും ചെയ്തത്. 

 

പ്രതിസാമ്യത ( സിമട്രി) ഇല്ലാത്ത ഘടനയാണ് ഒരുവശത്തേക്ക് മാത്രം വൈദ്യുതി കടത്തിവിടാന്‍ ഡയോഡുകളെ സഹായിക്കുന്നത്. ഒറ്റ ദിശയിലേക്ക് മാത്രം കടന്നുപോകുന്ന വൈദ്യുതി, ഇരുവശത്തേക്കും സഞ്ചരിക്കുന്നതിനെ അപേക്ഷിച്ച് വ്യത്യസ്ത പരിസ്ഥിതിയാണ് അനുഭവിക്കുക. 

 

ഈ വസ്തുത കണക്കിലെടുത്താണ് കൊളംബിയ സംഘം ഏകതന്മാത്രാ ഡയോഡ് രൂപകല്‍പ്പന ചെയ്തത്. പ്രതിസാമ്യമല്ലാത്ത ചില ഘടകങ്ങള്‍ ലഭിക്കത്തക്ക വിധം അവര്‍ തന്മാത്രയെ ഡിസൈന്‍ ചെയ്‌തെടുക്കുകയാണ് ചെയ്തത്. രസതന്ത്രത്തിലെയും ഫിസിക്‌സിലെയും ചില സങ്കല്‍പ്പങ്ങളുടെ സഹായം ഇതിനായി തങ്ങള്‍ തേടിയെന്ന് ലത പറയുന്നു.