గాజుతో వజ్రాన్నీ కోయవచ్చు!

వజ్రాన్ని వజ్రంతోనే కోయగలమని అంటుంటారు కదా! కానీ, ఇప్పుడు గాజుతోనూ వజ్రంపై గాట్లు పెట్టవచ్చంటున్నారు చైనాలోని మెటీరియల్స్‌ సైంటిస్ట్‌లు. అంతేకాదు.. వజ్రం కంటే దృఢంగా ఉండే ఈ సరికొత్త గాజు సిలికాన్‌ మాదిరిగా అర్ధ వాహకం కూడా. ఏఎం–3 అని పిలుస్తున్న ఈ పదార్థం సౌరశక్తి ఘటకాల తయారీలో ఇప్పటివరకూ అసాధ్యమనుకున్న ఎన్నో పనులను సుసాధ్యం చేస్తుందని అంచనా. సహజ, మానవ నిర్మిత వజ్రాలతో కొన్ని పోలికలు ఉన్నప్పటికీ ఏఎం–3లో అణువులు, పరమాణువుల అమరిక వజ్రాల మాదిరిగా స్పష్టంగా ఉండదు.

ఇలా నిర్మాణంలో తేడాలున్న వాటిని అమార్ఫస్‌ అని పిలుస్తుంటారు. ప్లాస్టిక్‌తోపాటు జెల్, గాజు కూడా ఈ కోవలోనివే. కానీ, గాజు మాత్రం దృఢంగా ఉండదన్నది మనకు తెలిసిన విషయమే. అయితే చైనాలోని యన్‌శాన్‌ వర్సిటీ శాస్త్రవేత్తలు గాజుకు కూడా ఈ దృఢత్వాన్ని అందించేందుకు కొన్ని ప్రయత్నాలు చేశారు. బంతి ఆకారంలో ఉండే కర్బన అణువుల సాయంతో గాజు అణు నిర్మితిని మార్చే ప్రయత్నం చేసి విజయం సాధించారు. పదార్థపు దృఢత్వాన్ని లెక్కించే వికర్స్‌ హార్డ్‌నెస్‌ టెస్ట్‌లో ఏఎం–3 113 జీపీఏ కలిగి ఉందని పరీక్షల్లో తేలింది. ఉక్కు వికర్స్‌ సూచీ కేవలం తొమ్మిది మాత్రమే. అంటే.. దీనికి కనీసం 13 రెట్లు ఎక్కువ దృఢమైన గాజు తయారైందన్నమాట.

సహజసిద్ధమైన వజ్రాల వికర్స్‌ సూచీ 70 – 100 వరకూ ఉంటుంది. కానీ, శాస్త్రవేత్తలు ఏఎం–3తో వజ్రాన్ని కోసే ప్రయత్నం చేస్తే గాట్లు పడినట్లు స్పష్టమైంది. అంతేకాకుండా.. ఏఎం–3 గాజు 1.5 – 2.2 ఎలక్ట్రాన్‌ వోల్టుల బ్యాండ్‌ గ్యాప్‌లో అర్ధవాహకంగా పనిచేస్తున్నట్లు తెలిసింది. మైక్రోప్రాసెసర్ల తయారీకి ఉపయోగించే సిలికాన్‌ కూడా ఈ బ్యాండ్‌గ్యాప్‌లోనే పనిచేస్తుండటం విశేషం. ఇలాంటి పదార్థం అందుబాటులో ఉంటే.. కాంతిని నేరుగా విద్యుత్తుగా మార్చవచ్చని అంచనా. పరిశోధన వివరాలు నేషనల్‌ సైన్స్‌ రివ్యూ జర్నల్‌లో ప్రచురితమయ్యాయి.