আয়ন-বিনিময় পুঁতি জলের নীচে লিখেছে – পদার্থবিজ্ঞানের বিশ্ব

লেখার জন্য মাটি বা কাগজের মতো একটি স্তরের প্রয়োজন হয়, যেখানে লিখিত লাইন এবং অক্ষরগুলি ঠিক করা যায়। পানির মতো তরল পদার্থে একই কাজ করা সম্ভব নয় কারণ কলমের নড়াচড়া অশান্তি সৃষ্টি করে যা দ্রুত কালি লেজ মুছে দেয়। নীতিগতভাবে, আপনি একটি খুব ছোট কলম ব্যবহার করে এই অশান্তি দূর করতে পারেন, যেহেতু ছোট চলমান বস্তুগুলি কম ঘূর্ণি তৈরি করে, তবে এমনকি একটি ছোট কলমের জন্যও যথেষ্ট পরিমাণে কালি প্রয়োজন হবে, যে কোনও আকারের সুবিধা বাতিল করে। জল-লেখা, মনে হয়, ব্যর্থ হবে ধ্বংসপ্রাপ্ত.

অথবা এটা? নেতৃত্বে গবেষক ড টমাস পালবার্গ জার্মানির জোহানেস ইউনিভার্সিটি মেইনজ (জেজিইউ) এখন একটি সম্পূর্ণ নতুন জল-লেখার কৌশল তৈরি করেছে যার মধ্যে "কালি" সরাসরি জলে স্থাপন করা এবং "কলম" হিসাবে 20-50 মাইক্রন ব্যাসের পুঁতি ব্যবহার করা জড়িত। পালবার্গ ব্যাখ্যা করেন যে এই গুটিকাটি কোনো ঘূর্ণি উৎপন্ন করার জন্য খুব ছোট, এবং এটি একটি আয়ন-বিনিময় রজন দিয়ে তৈরি যা জলের স্থানীয় pH মানকে পরিবর্তন করে, যার ফলে পললযুক্ত আঠালো কণা - কালি - এর ট্র্যাকের দিকে আকর্ষণ করে। নতুন কৌশলটি মাইক্রোস্কেলে তরল অঙ্কন এবং প্যাটার্ন করার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।

কোন swirls

তাদের পদ্ধতির মধ্যে, যা বিস্তারিত আছে ছোট, গবেষকরা একটি জল স্নানের ভিত্তি জুড়ে গুটিকা ঘূর্ণিত. গুটিকা নড়াচড়া করার সাথে সাথে এটি প্রোটনের জন্য পানিতে অবশিষ্ট ক্যাটেশনের ব্যবসা করে এবং এইভাবে তরলে নিম্ন pH এর একটি অদৃশ্য ট্র্যাক খুঁজে বের করে। এই ট্র্যাকটি (সূক্ষ্মভাবে বিচ্ছুরিত) কালি কণাগুলিকে আকর্ষণ করে যা একটি প্রসারণ-অসমোটিক প্রবাহ বা ফোরেসিস নামে পরিচিত একটি ঘটনার জন্য ধন্যবাদ। এইভাবে গুটিকা দ্বারা চিহ্নিত পথে কণাগুলি তৈরি হয়। ফলাফল: সর্বনিম্ন pH মানের ক্ষেত্রফল চিহ্নিত করে মাত্র কয়েক দশ মাইক্রন প্রশস্ত একটি সূক্ষ্ম রেখা।

যদিও এইভাবে উত্পাদিত লাইনগুলি স্থায়ী নয়, পালবার্গ বলেছেন যে তারা টেকসই। "যেহেতু কোন ঘূর্ণি উত্পন্ন হয় না, কালি-কণার বিচ্ছুরণ সম্পূর্ণরূপে বিচ্ছুরিত এবং এইভাবে খুব ধীর," তিনি ব্যাখ্যা করেন।

লাইনের মধ্যে স্পেস তৈরি করতে, দলটি লেজার আলো ব্যবহার করে আয়ন-বিনিময় প্রক্রিয়া চালু এবং বন্ধ করে। অক্ষরের মতো বাঁকা আকৃতি তৈরি করা কিছুটা জটিল, কারণ মাধ্যাকর্ষণ শক্তির প্রভাবে গুটিকা নড়াচড়া করার জন্য জলের স্নানটি অবশ্যই কাত হতে হবে। "আমাদের প্রথম প্রচেষ্টার সময়, আমরা জলের স্নানটি হাত দিয়ে সরিয়ে নিয়েছিলাম, কিন্তু তারপর থেকে আমরা এটি করার জন্য একটি প্রোগ্রামযোগ্য মঞ্চ তৈরি করেছি," পালবার্গ বলেছেন।

"অবাধে স্থগিত এবং পুনরায় কনফিগারযোগ্য লাইন তৈরি করার মতো অন্য কোন কৌশল বিদ্যমান নেই," তিনি যোগ করেন। "আজকের সমস্ত পরিচিত পদ্ধতিগুলি একটি জলাধার থেকে জমা হওয়া কালি ঠিক করার জন্য কঠিন স্তরগুলির উপর নির্ভর করে।"

'জেব্রা স্ট্রাইপ' নিদর্শনগুলি ধাতুর সংকর ধাতুকে শক্ত করার উপর তৈরি করে

গবেষকদের গাণিতিক সিমুলেশন অনুসারে, পদ্ধতিটি জেনেরিক এবং এইভাবে বিভিন্ন ফর্মে নিযুক্ত করা যেতে পারে। "আয়ন-এক্সচেঞ্জ রেজিন দিয়ে তৈরি পুঁতি ছাড়াও, লেজার দ্বারা উত্তপ্ত করা যায় এমন কণা সমন্বিত 'কলম' নিযুক্ত করা যেতে পারে, বা এমনকি স্বতন্ত্রভাবে স্টিয়ারেবল মাইক্রোসাইমার ব্যবহার করা যেতে পারে," বলেছেন দলের সদস্য বেনো লিবচেন, একটি নরম পদার্থ পদার্থবিদ এ TU Darmstadt, Germany. "এটি এমনকি পানিতে কাঠামোর ব্যাপক সমান্তরাল লেখার অনুমতি দিতে পারে। অতএব, প্রক্রিয়াটি তরলগুলিতে অত্যন্ত জটিল ঘনত্বের নিদর্শন তৈরি করতেও ব্যবহার করা যেতে পারে।"

দলটি বলেছে যে এটি এখন তার কৌশলটি পরিমার্জন করতে এবং বড় আকারের, সেন্টিমিটার-আকারের, এলাকায় নিদর্শন তৈরি করার উপায়গুলি অন্বেষণে ব্যস্ত।

• এসইও চালিত বিষয়বস্তু এবং পিআর বিতরণ। আজই পরিবর্ধিত পান।
• PlatoData.Network উল্লম্ব জেনারেটিভ Ai. নিজেকে ক্ষমতায়িত করুন। এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটোএআইস্ট্রিম। Web3 ইন্টেলিজেন্স। জ্ঞান প্রসারিত. এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটোইএসজি। কার্বন, ক্লিনটেক, শক্তি, পরিবেশ সৌর, বর্জ্য ব্যবস্থাপনা. এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটো হেলথ। বায়োটেক এবং ক্লিনিক্যাল ট্রায়াল ইন্টেলিজেন্স। এখানে প্রবেশ করুন.
• উত্স: https://physicsworld.com/a/ion-exchange-bead-writes-under-water/