ವಿಶ್ವದ ಪ್ರಪ್ರಥಮ ನ್ಯಾನೊ-ಕಾರು ಸ್ಪರ್ಧೆ

ಇದ್ಯಾವ ರೇಸು? ಫಾರ್ಮ್ಯುಲಾ 1 ಕೇಳಿದ್ದೀವಿ. ರೇಸು ಮಾಡಲೆಂದೇ ವಿಶೇಷವಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸ ಮಾಡಿದ ಕಾರುಗಳು ಅತಿ ವೇಗದಲ್ಲಿ – ಗಂಟೆಗೆ ನೂರಿನ್ನೂರು ಕಿಲೋಮೀಟರು ವೇಗದಲ್ಲಿ ಹತ್ತಾರು ಕಿಲೋಮೀಟರು ಉದ್ದದ ಅಡ್ಡಾದಿಡ್ಡಿ ರಸ್ತೆಯಲ್ಲಿ ಸಾಗುವುದನ್ನು ನೋಡುವುದೇ ಕಣ್ಣಿಗೆ ಹಬ್ಬ. ಆದರೆ ಗಂಟೆಗೆ ಒಂದು ಮೀಟರೂ ಕ್ರಮಿಸಲಾಗದ ಸ್ಪರ್ಧೆಯನ್ನು ಓಟದ ಸ್ಪರ್ಧೆ ಎನ್ನಲಾದೀತೇ? ಇದೋ ಅಂತಹದೊಂದು ಸ್ಪರ್ಧೆ ನಡೆಯಲಿದೆ. ಇದು ನಿಧಾನಗತಿಯಲ್ಲಿ ಸಾಗುವ ಬಸವನಹುಳುಗಳ ಓಟವಲ್ಲ. ಅತ್ಯಂತ ಕಾಳಜಿಯಿಂದ ಕಟ್ಟಿದ ನ್ಯಾನೊ-ಅಣುಗಳ ಓಟದ ಸ್ಪರ್ಧೆ. ನ್ಯಾನೊ-ವಾಹನಗಳ ಓಟ. ಫ್ರಾನ್ಸಿನ ಸಿ ಎನ್ ಆರ್ ಎಸ್ (ಅಲ್ಲಿಯ ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಸಂಶೋಧನಾ ಸಂಸ್ಥೆ) ಆಯೋಜಿಸಿರುವ ಹಾಗೂ ಪ್ರಪಂಚದ ಆರು ಖಂಡಗಳ ಪ್ರತಿಷ್ಠಿತ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಭಾಗವಹಿಸುವ ಈ ಓಟದ ಸ್ಪರ್ಧೆ ಇದೇ ಏಪ್ರಿಲ್ 28, 2017ರಂದು ನಡೆಯಲಿದೆ.

ನ್ಯಾನೊ-ವಾಹನ ಎಂದೆನಲ್ಲ! ಟಾಟಾ ಕಂಪೆನಿಯ ನ್ಯಾನೊ ಕಾರಲ್ಲ. ಇವು ಒಂದೊಂದೇ ಪರಮಾಣುವನ್ನು ಜೋಡಿಸಿ ಕಟ್ಟಿದ ಕೆಲವೇ ಪರಮಾಣುಗಳ ಗಾತ್ರದ ವಾಹನಗಳು. ಕಣ್ಣಿಗೆ ಕಾಣುವಂಥವಲ್ಲ. ಕಾಣಲು ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನು ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕಗಳೇ ಬೇಕು. ಇಂತಹ ಕಾರುಗಳ ರೇಸು ಬೇಕೆ? ಯಾರು ನೋಡುತ್ತಾರೆ? ಇದರಲ್ಲಿ ಸಿಗುವ ಮಜಾ ಆದರೂ ಏನು ಎಂದಿರಾ? ನಿಜ. ಫಾರ್ಮ್ಯುಲಾ ರೇಸನ್ನು ನೋಡುವಾಗ ಸಿಗುವ ಥ್ರಿಲ್ ಇದರಲ್ಲಿ ನಮಗೆ ಕಾಣದೇನೋ. ಆದರೆ ಅಷ್ಟೇ ಥ್ರಿಲ್ ಇವನ್ನು ರೂಪಿಸಿದ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಿಗೆ ಸಿಗಲಿದೆ ಎನ್ನುತ್ತದೆ ಈ ಬಗ್ಗೆ ವರದಿ ಮಾಡಿರುವ ನೇಚರ್ ಪತ್ರಿಕೆ.

ನ್ಯಾನೊ ಎಂದರೆ ಅತಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪ್ರಮಾಣ. ಒಂದು ಮಿಲಿಮೀಟರಿನ ದಶಲಕ್ಷದಲ್ಲೊಂದು ಅಂಶ. ಹೆಚ್ಚೂ ಕಡಿಮೆ ಪರಮಾಣುಗಳ ಗಾತ್ರ ಈ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ ಎನ್ನಬಹುದು. ಇಷ್ಟು ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುಗಳ ನಡೆದುಕೊಳ್ಳುವ ರೀತಿಯೇ ಬೇರೆ. ನಿತ್ಯ ಅವುಗಳ ಚರ್ಯೆಯೇ ಬೇರೆ ಎನ್ನುವುದು ಭೌತವಿಜ್ಞಾನಿಗಳ ಅಂಬೋಣ. ಹೀಗಾಗಿ ನ್ಯಾನೊ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಲು, ಅವುಗಳ ಗುಣಗಳನ್ನು ಅರಿಯಲು ಶತಾಯಗತಾಯ ಪ್ರಯತ್ನಗಳು ಎಲ್ಲೆಡೆ ನಡೆಯುತ್ತಿವೆ. ಕಳೆದ ವರ್ಷದ ನೋಬೆಲ್ ಪಾರಿತೋಷಕವೂ ಕೂಡ ನ್ಯಾನೊ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಕುಸುರಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡಿದವರಿಗೆ ಸಿಕ್ಕಿತ್ತು ಎನ್ನುವುದು ಗಮನಾರ್ಹ.

ನ್ಯಾನೊ ಕಾರುಗಳೂ ಅಷ್ಟೆ. ಇವನ್ನು ರಚಿಸಲು ಒಂದೊಂದೇ ಪರಮಾಣುವನ್ನು ಜೋಡಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಹಾಗೆಂದ ಮಾತ್ರಕ್ಕೆ ಅವು ಇಟ್ಟ ಜಾಗದಲ್ಲೇ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಎಂದೇನಿಲ್ಲ. ಅಲ್ಲಿಯೂ ಅವನ್ನು ಕದಲಿಸುವ ಬಲಗಳಿವೆ. ಪರಮಾಣುಗಳದ್ದೇ ಅಂಶಗಳಾದ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನು, ಪ್ರೊಟಾನುಗಳ ಚಲನೆಗಳು ಇವುಗಳ ರೂಪುಗೆಡಿಸಬಲ್ಲವು. ಹೀಗಾಗಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಿ ಮಾಡುವ ಸಾಹಸದ ಕುಸುರಿ ಕೆಲಸ. ಈ ಸಾಹಸವನ್ನು ಪ್ರಪಂಚದಾದ್ಯಂತ ಹಲವಾರು ಪ್ರತಿಷ್ಠಿತ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಸ್ಥೆಗಳು ಕೈಗೊಂಡಿವೆ. ಅಂತಹ ಎಂಟು ಸಂಸ್ಥೆಗಳ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ತಾವು ರೂಪಿಸಿರುವ ನ್ಯಾನೊ ವಾಹನಗಳನ್ನು ರೇಸಿನಲ್ಲಿ ಓಡಿಸಲಿದ್ದಾರೆ. ಯಾರ ವಾಹನ ಬೇಗನೆ ಚಲಿಸಲಿದೆ ಎಂದು ಗಮನಿಸಲಿದ್ದಾರೆ.

ಇವರ ರೇಸಿಂಗ್ ಹಾದಿಯೂ ಅಷ್ಟೆ. ಚೆನ್ನಾಗಿ ಮೆರುಗು ಕೊಟ್ಟ ಚಿನ್ನದ ಹಾದಿ. ಆಹಾ! ಹೋಗಿ ನೋಡೋಣ ಎಂದು ಆತುರ ವಾಯಿತೇ? ತಾಳಿ. ಈ ರೇಸಿಂಗ್ ಹಾದಿ ಕೇವಲ ನೂರು ನ್ಯಾನೊಮೀಟರುಗಳಷ್ಟು. ಅಂದರೆ ಒಂದು ಮಿಲಿಮೀಟರಿನ ಲಕ್ಷದಲ್ಲೊಂದಂಶ. ನಿಮ್ಮ ಒಂದು ಕೂದಲಿನ ಸಾವಿರದಲ್ಲೊಂದು ಪಾಲು ದಪ್ಪ. ಇಷ್ಟು ದೂರದ ಹಾದಿಯನ್ನು ಚಿನ್ನದಲ್ಲೇ ತಯಾರಿಸಿದ್ದಾರೆ ( ಬಹುಶಃ ಅದಕ್ಕೆ ಒಂದು ಮಿಲಿಗ್ರಾಮಿನಷ್ಟೂ ಚಿನ್ನ ಬೇಕಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಬಿಡಿ ). ಈ ಹಾದಿಯನ್ನು ಯಾರ ವಾಹನಗಳು ಒಂದೂವರೆ ದಿನಗಳೊಳಗೆ ಕ್ರಮಿಸಬಲ್ಲವು ಎನ್ನುವುದೇ ಸ್ಪರ್ಧೆ.

ಅಂದ ಹಾಗೇ ಈ ಅಣುಕಾರುಗಳಿಗೆ ಇಂಧನವಿಲ್ಲ. ಇಂಜಿನ್ನು, ಚೌಕಟ್ಟು, ಚಕ್ರಗಳೂ ಇಲ್ಲ. ಚಲಿಸುವಂತಹ ಯಾವ ಭಾಗಗಳೂ ಇಲ್ಲ. ಇವು ಉರುಳುತ್ತವೋ, ಜಾರುತ್ತವೋ ಗೊತ್ತಿಲ್ಲ. ಹಾಗಿದ್ದರೆ ಇದೆಂಥ ಓಟ? ಅಲ್ಲವೇ? ಅಲ್ಲೇ ಸ್ವಾರಸ್ಯವಿರುವುದು. ಈ ವಾಹನಗಳನ್ನು ತುಸು ಬಲ ಕೊಟ್ಟು ದೂಡಬಹುದು. ಈ ಬಲವನ್ನೂ ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ ಟನಲಿಂಗ್ ಮೈಕ್ರೊಸ್ಕೋಪು (ಎಸ್.ಟಿ.ಎಮ್.) ಯಂತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಿ ನೀಡುತ್ತಾರೆ. ಎಸ್.ಟಿ.ಎಮ್. ಒಂದು ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕ. ಪರಮಾಣುವೊಂದರ ಬಳಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಛಾರ್ಜು ಹೊತ್ತ ಮತ್ತೊಂದು ಅಣು ಬಂದಾಗ ಅವೆರಡರ ನಡುವೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಹರಿಯುತ್ತದೆ. ಇದು ವಿದ್ಯುತ್ ಛಾರ್ಜು ಹೊತ್ತ ಉಪಕರಣದಲ್ಲಿ ಹರಿಯುತ್ತಿರುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದಲ್ಲಿ ಏರುಪೇರನ್ನುಂಟು ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಅತ್ಯಂತ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾದ ಈ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳು ಪರಮಾಣು ಎಲ್ಲಿದೆ ಎಂದು ಗುರುತಿಸಬಲ್ಲವು. ಹೀಗೊಂದು ವಿದ್ಯುತ್ ಛಾರ್ಜು ಇರುವ ಮೊನೆಯನ್ನು ಯಾವುದೇ ಹಾಳೆಯ ಮೇಲೆ ಓಡಾಡಿಸಿದಾಗ, ಪರಮಾಣುಗಳಿರುವಲ್ಲೆಲ್ಲ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹ ಬದಲಾಗುತ್ತದಷ್ಟೆ. ಅದನ್ನು ಗುರುತಿಸಿಕೊಂಡು ಪರಮಾಣುವಿನ ಗಾತ್ರ, ಸ್ಥಾನವನ್ನು ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕ ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಿ ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಅದರೊಟ್ಟಿಗಿರುವ ಗಣಕ ಯಂತ್ರ ಪರಮಾಣುಗಳ ಚಿತ್ರವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಟನಲಿಂಗ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನೆ ಎನ್ನುವುದು ಈ ವಿದ್ಯಮಾನದ ಹೆಸರಾದ್ದರಿಂದ ಈ ಉಪಕರಣಕ್ಕೆ ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ಟನಲಿಂಗ್ ಮೈಕ್ರೊಸ್ಕೋಪು ಎಂದು ಹೆಸರು.

ಎಸ್.ಟಿ.ಎಮ್. ಮೊನೆಯಲ್ಲಿರುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಛಾರ್ಜಿನಿಂದಲೆ ಈ ವಾಹನಗಳನ್ನು ದೂಡಬಹುದು. ಒಮ್ಮೆ ಹೀಗೆ ದೂಡಿದರೆ ವಾಹನಗಳು ಸುಮಾರು 0.3 ನ್ಯಾನೊಮೀಟರು ಚಲಿಸಬಲ್ಲುವಂತೆ. ಅರ್ಥಾತ್, 100 ನ್ಯಾನೊಮೀಟರು ಚಲಿಸಲು ಇವನ್ನು ಸುಮಾರು 300 ಬಾರಿ ದೂಡಬೇಕು. ಸ್ಪರ್ಧೆಯ ಸವಾಲು ಇದೇ. ಎಸ್. ಟಿ. ಎಂ ಬಳಸಿ ಒಮ್ಮೆ ದೂಡಿದ ಮೇಲೆ ಆ ವಾಹನ ತನ್ನಂತಾನೇ ನೂರು ನ್ಯಾನೋಮೀಟರುಗಳನ್ನು ಕ್ರಮಿಸಬೇಕು. ಮತ್ತೆ ಮತ್ತೆ ದೂಡಬಾರದು.

ಇದು ಸುಲಭವಲ್ಲ. ಚಿನ್ನದ ರಸ್ತೆ ವಾಹನವನ್ನು ಆಕರ್ಷಿಸಿ ಚಲಿಸದಂತೆ ಹಿಡಿದುಕೊಳ್ಳಬಹುದು ಅಥವಾ ದೂರ ದೂಡಬಹುದು. ಇದು ಅದರ ವಿದ್ಯುತ್ ಗುಣವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಚಿನ್ನದ ರಸ್ತೆಯ ಜೊತೆಗೆ ವಾಹನಗಳು ಸರಿಯಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಯಿಸುವಂತೆ ಮಾಡಿದರೆ, ಒಮ್ಮೆ ನೂಕಿ ಬಲು ದೂರ ಚಲಿಸುವಂತೆ ಮಾಡಬಹುದು ಎನ್ನುವುದು ತರ್ಕ. ಇದಕ್ಕೆ ವಾಹನಗಳ ವಿನ್ಯಾಸಗಳು ಕಾರಣವೋ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಪರಮಾಣುಗಳು ಕಾರಣವೋ, ಚಿನ್ನದ ಮೇಲ್ಮೈನಲ್ಲಿರುವ ಉಬ್ಬು ತಗ್ಗುಗಳು ಕಾರಣವೋ ತಿಳಿಯಬೇಕಷ್ಟೆ.

ವಿಶ್ವದ ಪ್ರಪ್ರಥಮ ನ್ಯಾನೊ-ವಾಹನ ಸ್ಪರ್ಧೆಯಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸಲಿರುವ ವಾಹನಗಳೂ ವಿಭಿನ್ನ (ಚಿತ್ರ ನೋಡಿ). ಕೆಲವು ಉರುಳೆಗಳಂತೆ ಉರುಳಬಲ್ಲವು. ಕೆಲವು ಚಿಟ್ಟೆಗಳಂತೆ ರೆಕ್ಕೆ ಬಡಿಯಬಲ್ಲವು. ಇನ್ನು ಕೆಲವಕ್ಕೆ ಕಾರಿನಂತೆಯೇ ನಾಲ್ಕು ಚಕ್ರಗಳಿವೆ. ಮತ್ತೂ ಕೆಲವಕ್ಕೆ ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರಿನಂತೆ ರೆಕ್ಕೆಗಳಿವೆ. ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವುದು ಉತ್ತಮ ಎನ್ನುವುದನ್ನೂ ಈ ಸ್ಪರ್ಧೆ ಮನಗಾಣಿಸಲಿದೆ. ಜೊತೆಗೇ ನ್ಯಾನೊ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಚಲನೆಯನ್ನು ಬಾಧಿಸುವ ಬಲಗಳು ಹೇಗಿರುತ್ತವೆ ಎನ್ನುವುದನ್ನೂ ಸ್ಪಷ್ಟ ಪಡಿಸಲಿವೆ.

ಮತ್ತೊಂದು ವಿಶೇಷವಿದೆ. ಈ ರೇಸಿನಲ್ಲಿ ಪುರುಷರಿಗೆ ಸಮಸಮನಾಗಿ ಮಹಿಳೆಯರ ತಂಡವೊಂದೂ ವಾಹನವನ್ನು ಓಡಿಸಲಿದೆ. ಬಹುಶಃ ನಾವು ನಿತ್ಯ ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಿ ನೋಡದ ಸಂಗತಿ. ಜಪಾನಿನ ಸುಕುಬಾದಲ್ಲಿರುವ ನಿಮ್ಸ್ ಸಂಸ್ಥೆಯ ಮಹಿಳಾ ವಿಜ್ಞಾನಿ ರೂಪಿಸಿರುವ ಚಿಟ್ಟೆಯಂತಹ ವಾಹನ ಫ್ರಾನ್ಸ್, ಅಮೆರಿಕ, ಜರ್ಮನಿ, ಆಸ್ಟ್ರೇಲಿಯಾ ರಾಷ್ಟ್ರಗಳ ಪುರುಷರ ವಾಹನಗಳ ಜೊತೆಗೇ ತಾನೂ ಸ್ಪರ್ಧಿಸಲಿದೆ.

ಯಾರು ಗೆಲ್ಲುತ್ತಾರೋ, ಯಾರು ಸೋಲುತ್ತಾರೋ? ಒಟ್ಟಾರೆ ಯಾರು ಗೆದ್ದರೂ ಗೆಲುವು ವಿಜ್ಞಾನಕ್ಕೇ ಎನ್ನುವುದರಲ್ಲಿ ಸಂಶಯವಿಲ್ಲ.

[ಆಕರ: Davide Castelvecchi, Drivers Gear Up For World’s First Nanocar Race, Nature | vol 544 | Pp, 278-279, 20 april 2017]

ಕೊಳ್ಳೇಗಾಲ ಶರ್ಮ