Gorilla Glass: স্মার্টফোন PlatoBlockchain Data Intelligence-এর অজানা নায়ক। উল্লম্ব অনুসন্ধান. আ.

গরিলা গ্লাস: স্মার্টফোনের অজানা নায়ক

এর জুন 2022 সংখ্যা থেকে নেওয়া ফিজিক্স ওয়ার্ল্ড, যেখানে এটি "স্মার্টফোনের আনসাং হিরো" শিরোনামের অধীনে উপস্থিত হয়েছিল। ইনস্টিটিউট অফ ফিজিক্সের সদস্যরা সম্পূর্ণ বিষয়টি উপভোগ করতে পারেন মাধ্যমে ফিজিক্স ওয়ার্ল্ড অ্যাপ্লিকেশন.

জেমস ম্যাকেঞ্জি এর বিস্ময়কে প্রতিফলিত করে গরিলা গ্লাস - একটি উদ্ভাবন যা সারা বিশ্বের কোটি কোটি স্মার্টফোন, ট্যাবলেট এবং ল্যাপটপকে অবাঞ্ছিত ক্ষতি থেকে রক্ষা করে

দুর্ঘটনাজনিত আবিষ্কারের জন্য আমার কাছে একটি নরম জায়গা আছে যা অসাবধানতাবশত আমাদের জীবনে গভীর প্রভাব ফেলে। চিন্তা করুন আঠা যে আটকে না, যা গবেষকদের দ্বারা উন্নত করা হয়েছে 3M এবং সর্বব্যাপী পোস্ট-ইট নোটের দিকে পরিচালিত করে। উইলহেম রন্টজেনের এক্স-রে আবিষ্কার ছিল, যা ডায়াগনস্টিক মেডিসিনে বিপ্লব এনেছিল। এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের রেথিয়নের একজন পদার্থবিদ পার্সি লেবারন স্পেন্সার ছিলেন, যিনি তার রাডার সেট থেকে মাইক্রোওয়েভগুলি তার পকেটে একটি চকলেট বার গলে যাওয়ার পর একটি নতুন ধরনের ওভেন আবিষ্কার করেছিলেন।

এই ধরনের নির্ভেজাল আবিষ্কারগুলি দেখায় কেন "লক্ষ্যযুক্ত" পণ্য গবেষণা এবং বিকাশ সবসময় একটি দুর্দান্ত ধারণা নয়। অনুমানমূলক বা ভুল পরীক্ষাগুলির সৌন্দর্য হল যে তারা এমন ফলাফলের দিকে নিয়ে যেতে পারে যা আপনি কখনই ভবিষ্যদ্বাণী করতে পারবেন না। আমেরিকান রসায়নবিদ স্টেফানি কোলেকের কথা চিন্তা করুন, যিনি 1964 সালে কাজ করার সময় DuPont তার, উদ্ভাবিত Kevlar যখন তার দল টায়ারের জন্য ব্যবহার করার জন্য একটি নতুন হালকা অথচ শক্তিশালী ফাইবার খুঁজছিল।

কিন্তু আমি যে আকস্মিক আবিষ্কারের উপর ফোকাস করতে চাই তা ঘটেছে কর্নিং গ্লাস ওয়ার্কস নিউ ইয়র্কের উপরে। 1940-এর দশকের গোড়ার দিকে, কোম্পানির গবেষকরা এই সত্যটি দ্বারা কৌতূহলী হয়েছিলেন যে কাচ, যা একটি স্বচ্ছ উপাদান, যদি সূর্যের তাপ এবং আলোর সংস্পর্শে দীর্ঘকাল ধরে থাকে তবে এটি অন্ধকার এবং রঙ পরিবর্তন করতে পারে। এই প্রভাবটি তদন্ত করতে আগ্রহী, কর্নিং রসায়নবিদ রবার্ট ডাল্টন, স্ফটিক-স্বচ্ছ রুবি গ্লাসের নমুনাগুলিকে অতিবেগুনী আলোতে উন্মুক্ত করেছিলেন এবং তারপরে সেগুলিকে একটি চুলায় বেক করেছিলেন। ফলাফল: রঙের বিভিন্ন শেড সহ গ্লাস।

ডোনাল্ড স্টুকি, আরেকটি কর্নিং গবেষণা রসায়নবিদ যিনি 1940 সালে ব্যবসায় যোগদান করেছিলেন, তাকে সম্ভাব্য ফটোগ্রাফিক অ্যাপ্লিকেশনগুলি অন্বেষণ করার নির্দেশ দেওয়া হয়েছিল এই বিস্ময়কর নতুন আলোক সংবেদনশীল কাচ. তার কাজ একটি স্বচ্ছ, অ্যালুমিনোসিলিকেট-ভিত্তিক কাচের বিকাশের দিকে পরিচালিত করে যা আলোক সংবেদনশীল হয়ে ওঠে যদি এতে স্বর্ণ, রৌপ্য বা তামার ট্রেস পরিমাণ অন্তর্ভুক্ত থাকে। স্টুকি দেখতে পান যে তিনি গ্লাসে 3D ডিজাইনও খোদাই করতে পারেন, যা "ফটোফর্ম" হিসাবে বিক্রি হয়েছিল এবং পরে ইলেকট্রনিক্স প্যাকেজিং এবং রঙিন টেলিভিশন সেটগুলিতে অ্যাপারচার মাস্কের জন্য একটি উপাদান হিসাবে ব্যবহৃত হয়েছিল।

1953 সালে একদিন স্টুকি একটি পরীক্ষা চালাতে চেয়েছিলেন যাতে ফোটোফর্ম গ্লাসের একটি অংশকে 600 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায় গরম করা জড়িত ছিল। তবে, চুল্লিতে একটি ত্রুটি তৈরি হয়েছিল এবং স্টুকি ভুলবশত গ্লাসটিকে 900 ডিগ্রি সেলসিয়াসে গরম করে ফেলেছিল। যখন তিনি গরম চুলা থেকে নমুনাটি সরানোর চেষ্টা করেন, তখন এটি তার চিমটি থেকে পিছলে মেঝেতে পড়ে যায়। কিন্তু চূর্ণ-বিচূর্ণ হওয়ার পরিবর্তে, গ্লাসটি – স্টুকির বিস্ময়ে – লাফিয়ে উঠল।

তিনি সবেমাত্র প্রথম "গ্লাস-সিরামিক" তৈরি করেছিলেন - একটি নতুন শ্রেণির কাঁচযুক্ত উপাদান যাতে বিভিন্ন আকার এবং আকারের সূক্ষ্ম স্ফটিকগুলি ছড়িয়ে পড়ে। পরবর্তী কাজ কর্নিংকে এই উপাদানটিকে সসপ্যান এবং রান্নার পাত্রের বিশাল সফল কর্নিংওয়্যার পরিসরে বিকাশ করতে পরিচালিত করে। তাপীয় শক প্রতিরোধী, একটি ফ্রিজার থেকে এবং একটি গরম চুলায় সরাসরি সরানো হলে এগুলি ভেঙে যায় না। কর্নিংওয়্যার স্টুকির মাল্টিমিলিয়ন ডলারের আবিষ্কারগুলির মধ্যে একটি হয়ে উঠেছে।

ডোনাল্ড স্টুকি: আপনার আইফোনের জন্য তাকে ধন্যবাদ

গরিলা গ্লাস যা কোটি কোটি স্মার্টফোন এবং ট্যাবলেটকে রক্ষা করে - সমস্ত অ্যাপল পণ্য সহ - রসায়নবিদ স্ট্যানলির দ্বারা একটি মুহূর্ত নির্বিঘ্ন না হলে সম্ভবত কখনও অস্তিত্ব থাকত না ডোনাল্ড স্টুকি (1915-2014)। 1953 সালে কর্নিং গ্লাস ওয়ার্কসে কাজ করার সময়, তার "কাচের সিরামিক" (মূল পাঠ্য দেখুন) আবিষ্কারের ফলে কর্নিংওয়্যার রান্নার পাত্র, রাসায়নিকভাবে শক্তিশালী গ্লাস এবং - অবশেষে - গরিলা গ্লাসের বিকাশ ঘটে।

কর্নিং-এ তার 47 বছর চলাকালীন, স্টুকি ফটোসেন্সিটিভ গ্লাস এবং ফটোক্রোমিক অফথালমিক গ্লাস আইওয়্যারও তৈরি করেছিলেন, যার শেষ পর্যন্ত তার নামে 60 টিরও বেশি পেটেন্ট রয়েছে। 1986 সালে তিনি রাষ্ট্রপতি রোনাল্ড রিগান কর্তৃক ইউএস ন্যাশনাল মেডেল অফ টেকনোলজিতে ভূষিত হন। যখন স্টুকি 1987 সালে কর্নিং-এর মৌলিক রাসায়নিক গবেষণার পরিচালক হিসাবে অবসর গ্রহণ করেন, তখন তার উত্তরাধিকারের মধ্যে স্টুকি পুরস্কার অন্তর্ভুক্ত ছিল, যেটি প্রতি বছর একজন কর্নিং বিজ্ঞানীকে "অসামান্য অনুসন্ধানমূলক গবেষণা কৃতিত্বের" জন্য দেওয়া হয়।

একটি অনন্য মিশ্রণ

হিসাবে ট্রেডমার্ক পাইরোস্রাম, স্টুকি যে গ্লাসটি হোঁচট খেয়েছিল তাতে বৈশিষ্ট্যগুলির একটি অনন্য সমন্বয় ছিল, যা কেবল তাপ প্রতিরোধী নয়, অত্যন্ত শক্ত, অত্যন্ত শক্তিশালী এবং রেডিও তরঙ্গের জন্যও স্বচ্ছ। উপাদানটি সামরিক প্রয়োগের জন্যও তার পথ খুঁজে পেয়েছিল, ব্যবহার করা হচ্ছে, উদাহরণস্বরূপ, নির্দেশিত ক্ষেপণাস্ত্রগুলিতে সুপারসনিক রাডার গম্বুজের নাকের শঙ্কুতে। পরবর্তীতে, 1960-এর দশকে, কর্নিং একটি নতুন ধরনের পাইরোসেরাম উপাদান তৈরি করেছিল যা অস্বচ্ছ নয় কিন্তু দৃশ্যমান আলোতে স্বচ্ছ ছিল।

কোম্পানী প্রাথমিকভাবে এই নতুন পণ্যটিকে বাণিজ্যিকীকরণ না করার সিদ্ধান্ত নিয়েছে, ভয়ে যে এটি কর্নিংয়ের বিদ্যমান এবং ব্যাপকভাবে সফলভাবে বিক্রয়কে ধ্বংস করবে। Pyrex বোরোসিলিকেট কাচের পাত্রের পরিসর, যা 1915 সাল থেকে শক্তিশালী হয়ে আসছে। কিন্তু 1970-এর দশকে, কর্নিং ফ্রান্সের গবেষকরা পাইরোসেরামের একটি অ্যাম্বার-রঙের সংস্করণ তৈরি করেছিলেন, যেটিকে তারা পেটেন্ট করে এবং রান্নার পাত্রের একটি নতুন পরিসরে রূপান্তরিত করে, যা ভিশনস ব্র্যান্ড নামে যাচ্ছে। .

ইতিমধ্যে, একটি উদ্যোগের অংশ হিসাবে কোম্পানিটি প্রজেক্ট মাসল নামে অভিহিত করেছে, কর্নিং গ্লাসকে শক্তিশালী করার নতুন উপায়গুলি অন্বেষণ করছে। বেশির ভাগ কাচকে উচ্চ তাপমাত্রায় গরম করে এবং তারপর দ্রুত ঠান্ডা করার মাধ্যমে শক্তিশালী করা হয় যাতে বাইরের অংশ ভেতরের তুলনায় অনেক দ্রুত শীতল হয় - একটি প্রক্রিয়া যা টেম্পারিং নামে পরিচিত। তাপমাত্রার গ্রেডিয়েন্ট কাচের অভ্যন্তরে উত্তেজনা সৃষ্টি করে এবং বাইরের পৃষ্ঠকে সংকুচিত করে, যার ফলে গ্লাসটি শক্তিশালী হয় এবং মাইক্রোস্কোপিক ফাটল এবং ত্রুটি হওয়ার সম্ভাবনা কম।

একটি ফোন একটি ড্রপ পরীক্ষার মধ্য দিয়ে যায়

যদিও কাচ পাতলা হয়ে যায়, তবে, কোর এবং পৃষ্ঠের মধ্যে শীতল হারে একটি উল্লেখযোগ্য পার্থক্য স্থাপন করা কঠিন হয়ে ওঠে। 1960-এর দশকে কর্নিংয়ের গবেষকরা একটি উপায় আবিষ্কার করেছিলেন রাসায়নিকভাবে শক্তিশালী কাচ কাচের ছোট আয়নগুলিকে রাসায়নিক স্নান থেকে বড় আয়ন দিয়ে প্রতিস্থাপন করার অনুমতি দিয়ে। "আয়ন বিনিময়" এর এই প্রক্রিয়াটির জন্য ধন্যবাদ, কাচের পৃষ্ঠটি অত্যন্ত সংকুচিত হয়ে যায়, এবং সেইজন্য এটিকে ভেঙে যেতে পারে এমন ক্ষতি এবং চাপ প্রয়োগের প্রবণতা কম।

কর্নিং এই গ্লাসটি Chemcor ব্র্যান্ড নামে বিক্রি করে এবং এটি 1990 এর দশকের গোড়ার দিকে গাড়ির উইন্ডস্ক্রিন, প্লেন, ওষুধের শিশি, জেলের জানালা, নিরাপত্তা চশমা এবং ফোন বুথ সহ বিভিন্ন বাণিজ্যিক ও শিল্প অ্যাপ্লিকেশনে ব্যবহৃত হত। Chemcor এর বাণিজ্যিক সাফল্যের বিভিন্ন মাত্রা ছিল কিন্তু 2007 সালের জানুয়ারিতে স্টিভ জবস, তখন অ্যাপলের প্রধান নির্বাহী, সান ফ্রান্সিসকোতে সেই বছরের ম্যাকওয়ার্ল্ড কনভেনশনে মঞ্চে আসেন।

স্টিভ জবস লিখুন

সামনে মোসকোন সেন্টারে একটি হুপিং শ্রোতা, জবস একটি বিপ্লবী নতুন ডিভাইস প্রবর্তন করেছে – প্রথম অ্যাপল আইফোন। সেই মুহুর্ত পর্যন্ত, স্মার্টফোনগুলি স্থূল, কুৎসিত বস্তুর সাথে অস্থির কীবোর্ড ছিল। নতুন 3.5-ইঞ্চি আইফোন বাজারে রূপান্তরিত করার প্রতিশ্রুতি দিয়েছে, গ্রাহকদের প্রথমবারের মতো অন্তর্নির্মিত ক্যামেরা এবং ওয়েব-ব্রাউজিং ক্ষমতা সহ একটি চটকদার, টাচস্ক্রিন ডিভাইস অফার করেছে।

কিন্তু একটি উত্সাহী বিশ্বের কাছে ডিভাইসটি প্রকাশ করার পরের দিন, জবস অভিযোগ করেছিলেন যে তার নিজের আইফোনের স্ক্রিনটি, যা তিনি তার পকেটে নিয়ে যাচ্ছিলেন, শেষ পর্যন্ত ছোট ছোট ছিদ্র দিয়ে ঢেকে গেছে। কারণ জবস যে প্রোটোটাইপ আইফোনটি প্রদর্শন করেছিলেন তা একটি প্লাস্টিকের স্ক্রিন দিয়ে তৈরি করা হয়েছিল, যা যান্ত্রিকভাবে শক্তিশালী কিন্তু খুব সহজেই স্ক্র্যাচ করা যায়। কয়েক বছর আগে কর্নিং জবসকে কোম্পানির গ্লাস প্রযুক্তি দেখিয়েছিলেন এবং তিনি এখন জোর দিয়েছিলেন যে, যখন আইফোন বাজারে আসে মাত্র পাঁচ মাস পরে 2007 সালের জুনে, তখন এটিতে একটি গ্লাস স্ক্রিন থাকতে হবে।

জেফ উইলিয়ামস, অ্যাপলের প্রধান অপারেটিং অফিসার, জবসকে বলেছিলেন যে তার চাহিদা অসম্ভব ছিল, জোর দিয়েছিলেন যে গ্লাস তৈরি করতে তিন বা চার বছর সময় লাগবে যা ছিল চাকরির প্রয়োজনীয়তা মেটাতে যথেষ্ট টেকসই. "আমি বলেছিলাম, 'আমরা সমস্ত বর্তমান গ্লাস পরীক্ষা করেছি এবং আপনি যখন এটি ফেলে দেন, এটি 100% সময় ভেঙে যায়।' এবং তিনি বলেছিলেন 'আমি জানি না আমরা কীভাবে এটি করতে যাচ্ছি, তবে যখন এটি জুনে পাঠানো হবে, তখন এটি কাঁচের হয়ে যাবে'।

দুই দিন পরে, উইলিয়ামসের কাছ থেকে একটি ফোন কল আসে ওয়েন্ডেল উইকসকর্নিং এর প্রধান নির্বাহী। উইকস পরামর্শ দিয়েছে যে কর্নিং এর কেমকর গ্লাস, যেটি কোম্পানি সবেমাত্র “নামে স্মার্টফোন ব্যবহারের জন্য আবার অধ্যয়ন শুরু করেছে।গরিলা গ্লাস”, অ্যাপলের সমস্যার সমাধান হতে পারে। উইলিয়ামস যাকে "নিখুঁত সন্ত্রাস" বলে অভিহিত করেছেন তার বেশ কয়েক মাস অনুসরণ করা হয়েছে কারণ দুটি কোম্পানির দল Chemcor কে এমন কিছুতে পরিণত করার জন্য সমতলভাবে কাজ করেছে যা আইফোনের লঞ্চের জন্য সময়মতো প্রস্তুত হবে।

কাজ পরিশোধ বন্ধ. "যখন আমরা জুনে [2007] লঞ্চ করি, গ্রাহকদের কাছে একটি আইফোন ছিল যেটিতে কাঁচের সুন্দর অনুভূতি ছিল - কর্নিং গ্লাস - এবং এটি স্ক্র্যাচ প্রতিরোধী ছিল," উইলিয়ামস স্মরণ করেন। "এটি আইফোনের জন্য টোন সেট করতে সাহায্য করেছে।" প্রথম প্রজন্মের আইফোনে পাঠানো স্ক্র্যাচ-প্রতিরোধী গ্লাসটি আইফোনের সাফল্যের একটি মূল অংশ।

বাজারে আধিপত্য

প্রারম্ভিক স্মার্টফোনগুলিতে, কর্নিং-এর গরিলা গ্লাস প্রায় 1 মিমি পুরু ছিল – যে কোনও পুরু এবং সেই সময়ে ব্যবহৃত ক্যাপাসিটিভ লিকুইড-ক্রিস্টাল ডিসপ্লেগুলি ভাল কাজ করত না। কিন্তু তার পুরুত্ব সত্ত্বেও, গ্লাসটি শক্ত, আশ্চর্যজনকভাবে নমনীয় এবং অবিশ্বাস্যভাবে স্ক্র্যাচ প্রতিরোধী ছিল, ঠিক যেমন জবসের দাবি। আজকাল, কর্নিং তার সপ্তম প্রজন্মের গরিলা গ্লাসে রয়েছে, যা মাত্র ০.৩-০.৫ মিমি পুরু। অবশ্যই, এখন অনেক প্রতিযোগী রয়েছে যারা স্মার্টফোন-গ্লাস উত্পাদন করে, সহ ড্রাগনট্রেল জাপান থেকে AGC Inc এবং জেনসেশন জার্মান ফার্ম থেকে Schott.

তবে বাজারে গরিলা গ্লাসের আধিপত্য। 2017 সাল নাগাদ এটি সারা বিশ্বের 40টি প্রধান নির্মাতাদের দ্বারা গৃহীত হয়েছিল, শুধুমাত্র সমস্ত Apple iPhones এবং iPads-এ নয়, বিভিন্ন সংস্থার 1800 টিরও বেশি পণ্যগুলিতে ব্যবহৃত হচ্ছে। এক্সপার্ট মার্কেট রিসার্চের মতে, 1.63 সালে গ্লোবাল স্মার্টফোন-কভার গ্লাসের বাজার প্রায় $2020 বিলিয়ন মূল্যের ছিল, গরিলা গ্লাস প্রায় ছয় বিলিয়ন ডিভাইসে অন্তর্ভুক্ত করা হয়েছে। কর্নিং, তবে অ্যাপল স্মার্টফোনের জন্য সমস্ত গ্লাস সরবরাহ করে, কোম্পানি প্রতিটি প্রজন্মের ডিভাইসে এটি আরও বেশি করে ব্যবহার করেছে।

অবশ্যই, ফোনগুলি বাদ পড়ে যায় এবং যদিও গরিলা গ্লাস অবিশ্বাস্যভাবে শক্ত, স্মার্টফোনের স্ক্রিনগুলি ক্ষতিগ্রস্ত হতে পারে। এই কারণেই স্ক্রিন-সুরক্ষা ফিল্মগুলির জন্য একটি স্বাস্থ্যকর বাজারও রয়েছে, যেগুলি প্রায়শই একই রকম কাঁচের উপাদান দিয়ে তৈরি। এই বছরের MarketWatch-এর একটি রিপোর্ট অনুসারে, স্ক্রিন-প্রটেক্টরের বাজার 2.3 সালে $2020bn থেকে 5.4-এর মধ্যে $2026bn-এ উন্নীত হবে বলে আশা করা হচ্ছে। সর্বোপরি, কেউই প্রায় স্ক্র্যাচ করা যায় না এমন টপ-অফ-দ্য-রেঞ্জ স্ক্র্যাচ করতে চায় না। স্মার্টফোন যার জন্য তারা হয়তো 1000 পাউন্ডের বেশি অর্থ প্রদান করেছে!

তবুও, আপনি কি কল্পনা করতে পারেন যে অ্যাপল আইফোনটি আপনার পকেটে রাখলে প্রতিবার স্ক্র্যাচ হয়ে যাওয়ার ক্ষেত্রে বাজার কীভাবে প্রতিক্রিয়া দেখাবে? জবস যদি প্লাস্টিকের স্ক্রীনের সাথে আইফোন চালু করত যেমনটি মূলত পরিকল্পনা ছিল, আমি মনে করি এটি ডিভাইসটি বন্ধ করে দিতে পারত - যদিও ধারণাটি দুর্দান্ত ছিল। কাজ সঠিক ছিল: এটা কাচ হতে হবে. এবং মনে করার জন্য এটি 1953 সালে কর্নিং গ্লাস ওয়ার্কসের একটি অপ্রয়োজনীয় পরীক্ষা এবং একটি ত্রুটিপূর্ণ ওভেন থেকে ফিরে পাওয়া যেতে পারে। সেই নির্মমতা ছাড়া, আমরা আজ যেখানে আছি তা হয়তো কখনোই থাকব না।

সময় স্ট্যাম্প:

থেকে আরো ফিজিক্স ওয়ার্ল্ড

'গ্রেট অবজারভেটরি' - NASA-এর স্পেস টেলিস্কোপের পরবর্তী প্রজন্ম, এবং পর্যবেক্ষণমূলক জ্যোতির্বিদ্যার পরবর্তী শতাব্দীতে তাদের প্রভাব

উত্স নোড: 1759897
সময় স্ট্যাম্প: নভেম্বর 22, 2022