හයිඩ්‍රජන් ලෝහයක් බවට පරිවර්තනය කරපු ලංකාවේ තරුණයා

මෙතුවක් කාලයකට ලෝකයේ නොපැවති ලෝහයක් ඉතිහාසයේ පළමු වතාවට නිර්මාණය කිරීමට විද්‍යාඥයෝ දෙදෙනෙක් සමත්ව සිටිති. 

මෙම අපූරු සොයාගැනීම පිළිබඳ පුවත ලංකාවේ අපටද විශේෂයෙන් වැදගත් වන්නේ මෙම විද්‍යාඥයන් දෙදෙනාගෙන් එක් අයෙකු ශ්‍රී ලාංකික විද්‍යාඥයෙකු වීම නිසාය. හාවර්ඩ් විශ්වවිද්‍යාලයට සම්බන්ධ තරුණ විද්‍යාඥයෙකු වන ඔහුගේ නම රංග ඩයස්ය. රංග සමග මෙම සොයාගැනීම සඳහා සම්බන්ධ වූ අනෙක් විද්‍යාඥයා අයිසෙක් සිල්වේරා නැමැති මහාචාර්යවරයෙකි.

මොවුන් දෙදෙනා  ලොව පළමු වරට මේ ආකාරයෙන් නිර්මාණය කර ඇති බව වාර්තා වන්නේ හයිඩ්‍රජන් ලෝහයයි. සාමාන්‍ය තත්ත්වයන් යටතේ හයිඩ්‍රජන් මතෛක් කලක් ලොව පැවැතියේ වායුවක් වශයෙන් පමණි. මෙම වායුව යොදාගනිමින් හයිඩ්‍රජන් ලෝහය නිපදවීම වසර 80කට අධික කාලයක් තිස්සේ විද්‍යාඥයන්ට කරගත නොහැකිව පැවැති කටයුත්තක් වශයෙනි සැලකෙන්නේ.

මෙහිදී මෙම විද්‍යාඥයන් දෙපළ මේ දස්කම සිදු කර ඇත්තේ හයිඩ්‍රජන් සාම්පලයක් පරීක්ෂණාගාරයක්  තුළදී අතිශයින් ඉහළ පීඩනයකට ලක් කිරීමේ ක්‍රමවේදයක් මගිනි. ඔවුන් මෙම හයිඩ්‍රජන් සාම්පලය ගිගාපැස්කල් 490ක පමණ පීඩනයකට ලක් කළ බව සඳහන් වෙයි. මෙම පීඩනය සාමාන්‍යයෙන් පෘථිවි අභ්‍යන්තරයේ එහි න්‍යෂ්ටියෙහි ඇති පීඩනයටද වඩා අධික අගයකි.

මේ ආකාරයෙන් හයිඩ්‍රජන් අධික පීඩනයකට ලක් කිරීමේදී එය කමෛන් ලෝහමය තත්ත්වයට පත්වෙමින් මුලින් පාරදෘශ්‍ය ආකාරයෙන් පැවැතී පසුව කළු පැහැයටද අනතුරුව දිලිසෙන ලෝහයම තත්ත්වයටද පත් වූ බව රංග සහ අයිසෙක් දෙදෙනා විසින් ඉදිරිපත් කරන ලද වාර්තාවක සඳහන්ව තිබේ.

අධික පීඩනයක් යටතේ ලෝහමය හයිඩ්‍රජන් නිපදවිය හැකි වනු ඇතැයි යන අනාවැකිය මුල්වරට ඉදිරිපත් වූයේ මීට වසර 80කට පමණ පෙර 1935 වසරේදීය. එය ඉදිරිපත් කරන ලද්දේ ඉයුජින් විග්නර් සහ හිලාර්ඩ් බෙල් හන්ටින්ටන් යන විද්‍යාඥයන් දෙදෙනා විසිනි. නමුත් ඉන්පසු ගෙවී ගිය වසර 80ක කාලය පුරාම කිසිදු විද්‍යාඥයෙකුට එය ප්‍රයෝගිකව නිපදවීමට හැකියාවක් නොලැබිණි. ඉයුජින් සහ හන්ටින්ටන් දෙදෙනා පවසා තිබුණේ මෙම ලෝහය නිපදවීම සඳහා ගිගාපැස්කල් 25 ක පමණ පීඩනයක් ප්‍රමාණවත් වනු ඇති බවයි. 

නමුත් එය නිවැරදි නිගමනයක් නොවූ බවය මේ අනුව පැහැදිලි වන්නේ. රංග සහ අයිසෙක් ඉහත කී ආකාරයෙන් ගිගා පැස්කල් 490ක අධික පීඩනයක්  ඇති කරගැනීමේදී දියමන්ති ඇසුරින් සැකසුණු ක්‍රමවේදයක් භාවිත කළ බව සඳහන් වෙයි.

මෙම සොයා ගැනීම විද්‍යා ක්‍ෂේත්‍රය තුළ සැලකෙන්නේ අතිශයින් වැදගත් සහ අනාගතයේ මිනිස් වර්ගයාට මිල කළ නොහැකි ප්‍රතිලාභ අත්කර දෙන්නක් වශයෙනි. විශේෂයෙන්ම බලශක්ති සුරැකුම, අභ්‍යවකාශ තරණය, විද්‍යුත් භාණ්ඩ ආදී ක්‍ෂේත්‍රවලට මෙම සොයාගැනීම නිසා සුවිශේෂී ප්‍රයෝජන අත්වනු ඇති බවට අදහස් පළවෙයි. ඊට එක් හේතුවක් වන්නේ ලෝහමය හයිඩ්‍රජන් යනු කාමර උෂ්ණත්වයේදී පවා අධි සන්නායකයක් (superconductor) ලෙස පැවතිය හැකි ලෝහයක් වීමයි.

සරළව කියතොත් අධි සන්නායකයක් යනු ඉතාම කාර්යක්ෂම ආකාරයෙන් විදුලිය ගමන් කරවිය හැකි මාධ්‍යයකි. අප එදිනෙදා පාවිච්චි කරන සාමාන්‍ය සන්නායක හරහා විදුලිය ගමන් කිරීමේදී එම සන්නායකය විසින් විදුලියේ ගමනට කිසියම් ප්‍රතිරෝධයක් හෙවත් බාධාවක් ඇති කරනු ලැබේ. නමුත් අධි සන්නායකවල විශේෂත්වය වන්නේ ඒවා තුළින් විදුලිය ගමන් කිරීමේදී එවැනි කිසිදු ප්‍රතිරෝධයක් ඇති නොවීමයි. මේ නිසා විදුලියට ඉතා නිදහසේ ගමන් කිරීමට හැකියාව ලැබෙන අතර විදුලිය අපතේ නොයාම, වේගයෙන් ගමන් කිරීම ආදී කාරණා නිසා, අද දැවැන්ත අවශ්‍යතාවක් වී ඇති බලශක්තිය රැක ගැනීමේ කාරණයේදී මෙය ඉතා වැදගත් මෙහෙවරක් ඉටු කරයි. 

එමෙන්ම ඉතා වේගවත් පරිගණක වැනි මෙවලම් නිර්මාණය කිරීමේදීද මෙයින් මහඟු ප්‍රයෝජන අත් කර ගත හැකි වෙයි. ලෝහමය හයිඩ්‍රජන්වල ඇති වැදගත්ම විශේෂත්වය වන්නේ එයට කාමර උෂ්ණත්වයේදී පවා අධි සන්නායකයක් ලෙස පැවතීමට හැකි වීමයි. දැනට පවතින අධි සන්නායක එසේ කටයුතු කරන්නේ සෙන්ටිග්‍රේඩ් අංශක බින්දුවට ආසන්න ඉතා අඩු උෂ්ණත්වවලදීය. මේ තත්ත්වය තුළ මෙම ලෝහමය හයිඩ්‍රජන් සොයාගැනීම යනු විද්‍යා  සහ තාක්ෂණික ලෝකය තුළ මහත් විප්ලවයකට මග හෙළි කළ හැකි කාරණයක් ලෙස විද්‍යාඥයෝ පෙන්වා දෙති.

ඉහත කී ප්‍රයෝජනවලට අමතරව මෙය අභ්‍යවකාශ යානාවලදී ඉතාම කාර්යක්ෂම ඉන්ධන විශේෂයක් ලෙසද භාවිතා කළ හැක්කකි. දැනට අභ්‍යවකාශ තරණයේදී බොහෝ දුරට භාවිතයට ගන්නේ ද්‍රව ඔක්සිජන් ආශ්‍රිත  ඉන්ධනයි. නමුත් ලෝහමය හයිඩ්‍රජන් ඉතා සැහැල්ලුවීම සහ ඉතා සුළු ඉඩක ගබඩා කළ හැකි වීම නිසා මෙම ඉන්ධනය භාවිතා කරමින් විශ්වයේ මතෛක් ඉලක්ක නොකළ ඉතාම ඈත ඉසව්  කරා පවා යාමට මිනිසාට හැකි වනු ඇති බවට විශ්වාසය පළවෙයි.

කෙසේ වෙතත් මෙම සොයා ගැනීම වඩාත් නිශ්චිත ලෙස තහවුරු කිරීම සඳහා තවත් පරීක්ෂණ කිහිපයක් සිදුකිරීමට අවශ්‍ය බව මෙම විද්‍යාඥයින් දෙපල සඳහන් කර තිබේ. ඒ මෙම සොයා ගැනීම පිළිබඳව ඔවුන් ප්‍රකාශ කිරීමෙන් පසු විද්‍යාඥ ප්‍රජාව වෙතින් පල වූ ඇතැම් අදහස් සහ විවේචන සැලකිල්ලට ගනිමිනි. කෙසේ හෝ වේවා තමුන්ගේ මෙම අපූරු සොයාගැනීම පරිපූර්ණ වශයෙන් තහවුරු කිරීමට රංග සහ අයිසෙක් දෙදෙනා ඉදිරියේදී සමත් වුවහොත් එය මිනිස් සංහතියට තිළිණ කළ මහා දායාදයක් වනු ඇති බව නිසැකය. ශ්‍රී ලාංකිකයින් වන අපටද එය මහත් සතුටට පත්විය හැකි කාරණයක් වනු ඇත.

කිත්සිරි මල්වත්ත