உலகின் மிகச்சிறிய எம்.ஆர்.ஐ இயந்திரம்! விஞ்ஞானிகளை ஆச்சரியத்தில் ஆழ்த்திய தொழில்நுட்டப்பம்!

எதிர்கால ஆராய்ச்சிக்கு ஒரு மைல்கல்

சியோலில் உள்ள இயற்பியல் அறிஞர் ஆண்ட்ரியாஸ் ஹென்ரிச் இந்த கண்டுபிடிப்பு குறித்து கூறியபோது, இதுபோன்ற கண்டுபிடிப்புகள் குறித்து கேள்விப்பட்டு நான் மிகவும் மகிழ்ச்சியடைகிறேன். இது நிச்சயமாக நம் துறையில் ஒரு மைல்கல். அதுமட்டுமின்றி எதிர்கால ஆராய்ச்சிக்கு மிகவும் பயனளிக்கும் வகையில் உள்ளது என்று கூறியுள்ளார்.

எம்.ஆர்.ஐ., தொழில்நுட்பம்

காந்த அதிர்வு இமேஜிங் அல்லது எம்.ஆர்.ஐ., தொழில்நுட்பம் என்பது நமது உடலின் உள்பகுதிகளை படம்பிடிக்கப் பயன்படும் ஒரு கருவி என்பது தெரிந்ததே. எம்.ஆர்.ஐ இயந்திரம் உடலைச் சுற்றி வலுவான காந்தப்புலத்தை தூண்டுவதற்கு சக்திவாய்ந்த காந்தங்களை பயன்படுத்தும். நம் உடலின் ஹைட்ரஜன் அணுக்களின் கருக்களில் உள்ள புரோட்டான்களின் சுழற்சியை காந்தப்புலத்துடன் பக்க விளைவுகளை உருவாக்காமல் சீரமைக்கின்றது.

அதிர்வெண் மின்னோட்டம்

அதேபோல் புரோட்டான்களைத் தூண்டுவதற்கு ஒரு கதிரியக்க அதிர்வெண் மின்னோட்டம் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இதன் காரணமக அவை புலத்திற்கு எதிராகத் திரிகின்றன. இது அணைக்கப்படும் போது அதில் உள்ள சென்சார்கள் புரோட்டான்களால் வெளியிடப்படும் ஆற்றலைக் கண்டறிந்து அவை மீண்டும் காந்தப்புல சீரமைப்புக்குள் செல்ல வைக்கின்றது.

பில்லியன்கணக்கான புரோட்டான்

மேலும் இந்த சமிக்ஞையை ஒரு படமாகவும் மாற்றலாம். ஆனால் அதே நேரத்தில் எம்ஆர்ஐ ஸ்கேனர்களைப் பொறுத்தவரை, சென்சார்கள் அதை கண்டறிய, பில்லியன்கணக்கான புரோட்டான்களுடன் பெருமளவில் நிகழ வைக்க வேண்டும்.

அணு அளவிலான ஸ்கேனிங்

இந்த செயல்முறையை மிகச் சிறந்த அளவிற்கு வரவேண்டும் என்றால் விஞ்ஞானிகள் ஒரு ஸ்கேனிங் டன்னலிங் மைக்ரோஸ்கோப்பை பயன்படுத்த வேண்டும். இந்த கருவி, அணு அளவிலான மேற்பரப்புகளை அவற்றின் மீது மிகச் சிறந்த ஊசியை இயக்குவதன் மூலம் படம்பிடிக்கும்.

சிறிய எம்ஆர்ஐ இயந்திரம்

இதற்காக டைட்டானியம் மற்றும் இரும்பு அணுக்களை ஆய்வு செய்து பயன்படுத்தப்பட்டது. அதன் நுனியுடன் இணைக்கப்பட்ட காந்த இரும்பு அணுக்களின் ஒரு சிறிய கிளஸ்டருடன், அதாவது ஒரு சிறிய எம்ஆர்ஐ இயந்திரமாக மாறி எலக்ட்ரான்களையும், புரோட்டான்களையும் விட சீரமைக்கும் வல்லமையை பெறும்.

அணுக்களிடையே உள்ள வேறுபாடு

இதுகுறித்து இயற்பியல் அறிஞர் பிலிப் வில்கே கூறியபோது, 'ஒரு அளவிட்ட காந்த தொடர்பு இரண்டு சுழல்களின் பண்புகளையும், நுனியில் ஒன்றும் மற்றொன்று மாதிரியில் உள்ள ஒன்றையும் சார்ந்துள்ளது என்று கூறினார். உதாரணத்திற்கு இரும்பு அணுக்கள் தரும் சமிக்ஞை டைட்டானியம் அணுக்களிலிருந்து வேறுபட்டது. இது பல்வேறு வகையான அணுக்களை அவற்றின் காந்தப்புலத்தால் வேறுபடுத்தி அறியப்படுகிறது

உண்மையில் இமேஜிங் தொழில்நுட்பங்களின் அற்புதமான கலவை

ஒரு அணுவிலிருக்கும் தனிமத்தை அடையாளம் காண வேண்டும் என்றால் அதன் திறனுடன் கூடுதலாக, நுட்பம் மிகவும் உணர்திறன் வாய்ந்த இன்னொரு அணுவை வேறுபடுத்த வேண்டும். நியூயார்க்கை சேர்ந்த அறிவியல் ஆராய்ச்சி மையத்தின் இயற்பியல் அறிஞர் அகமது டியூக் ஷெரீன் இதுகுறித்து ஊடகம் ஒன்றில் கூறியபோது, 'இது உண்மையில் இமேஜிங் தொழில்நுட்பங்களின் அற்புதமான கலவை என்றும், எம்ஆர்ஐக்கள் மாதிரிகளின் மிகச்சிறிய சாதனங்களை செய்ய முடியும் என்றும் கூறியுள்ளார்.

மிகவும் சிறிய தொழில்நுட்பம்

இதுகுறித்து ஹென்ரிச் மேலும் கூறியபோது, 'மிகவும் சிறிய தொழில்நுட்பத்திற்கு பயன்படும் மிகப் பெரிய திட்டங்கள் இந்த காந்த மற்றும் சுழல் பண்புகளை கொண்ட அணுக்கள் ஆகும். அதுமட்டுமின்றி மூலக்கூறுகள் போன்ற பெரிய கட்டமைப்புகளுக்கும் மேப்பிங் செய்வதற்கும் இது பயனுள்ளதாக இருக்கும்.

குவாண்டம் அமைப்பு

குவாண்டம் அமைப்புகளை வகைப்படுத்தவும் கட்டுப்படுத்தவும் இது பயன்படுத்தப்படலாம். மேலும் கற்பனை செய்து கூட பார்க்க முடியாது துல்லியமான ரிசல்ட்டுகளையும் சுழல்களையும் அவற்றின் காந்தப்புலங்களையும் அதனன வரைபடமாக்கும் திறனும் நாம் பெறலாம்