गोरिल्ला ग्लास: स्मार्टफोन का अनसंग हीरो

मेरे पास आकस्मिक खोजों के लिए एक नरम स्थान है जो अनजाने में हमारे जीवन पर गहरा प्रभाव डालता है। के बारे में सोचो गोंद जो चिपकी नहीं, जिसे शोधकर्ताओं द्वारा विकसित किया गया था 3M और सर्वव्यापी पोस्ट-इट नोट का नेतृत्व किया। विल्हेम रॉन्टगन ने एक्स-रे की खोज की, जिसने नैदानिक ​​चिकित्सा में क्रांति ला दी। और अमेरिका में रेथियॉन के एक भौतिक विज्ञानी पर्सी लेबरोन स्पेंसर थे, जिन्होंने यह देखकर एक नए प्रकार के ओवन का आविष्कार किया कि उनके रडार सेट से माइक्रोवेव उनकी जेब में एक चॉकलेट बार पिघल गए।

इस तरह की गंभीर खोजों से पता चलता है कि क्यों "लक्षित" उत्पाद अनुसंधान और विकास हमेशा एक अच्छा विचार नहीं है। सट्टा या गलत होने वाले प्रयोगों की सुंदरता यह है कि वे ऐसे निष्कर्ष निकाल सकते हैं जिनकी आप कभी भविष्यवाणी नहीं कर सकते। जरा अमेरिकी रसायनज्ञ स्टेफनी कोवलेक के बारे में सोचें, जिन्होंने 1964 में काम करते हुए ड्यूपॉन्ट, आविष्कार केवलर जब उनका समूह टायरों के लिए उपयोग करने के लिए एक नया हल्का लेकिन मजबूत फाइबर खोज रहा था।

लेकिन जिस आकस्मिक खोज पर मैं ध्यान केंद्रित करना चाहता हूं वह हुई कॉर्निंग ग्लास वर्क्स अपस्टेट न्यूयॉर्क में। 1940 के दशक की शुरुआत में, कंपनी के शोधकर्ता इस तथ्य से चकित थे कि कांच, जो एक कथित रूप से पारदर्शी सामग्री है, लंबे समय तक सूर्य की गर्मी और प्रकाश के संपर्क में रहने पर काला कर सकता है और रंग बदल सकता है। इस प्रभाव की जांच करने के लिए उत्सुक, कॉर्निंग केमिस्ट रॉबर्ट डाल्टन ने क्रिस्टल-क्लियर रूबी ग्लास के नमूनों को पराबैंगनी प्रकाश में उजागर किया और फिर उन्हें ओवन में बेक किया। नतीजा: रंग के कई अलग-अलग रंगों वाला ग्लास।

डोनाल्ड स्टूकी, एक अन्य कॉर्निंग अनुसंधान रसायनज्ञ, जो 1940 में व्यवसाय में शामिल हुए थे, को के संभावित फोटोग्राफिक अनुप्रयोगों का पता लगाने का निर्देश दिया गया था यह अद्भुत नया प्रकाश संवेदनशील ग्लास. उनके काम से एक पारदर्शी, एल्युमिनोसिलिकेट-आधारित ग्लास का विकास हुआ, जो अगर सोने, चांदी या तांबे की मात्रा को शामिल करता है, तो यह सहज हो जाता है। स्टुकी ने पाया कि वह ग्लास में 3डी डिजाइन भी बना सकता है, जिसे "फोटोफॉर्म" के रूप में बेचा गया था और बाद में इलेक्ट्रॉनिक पैकेजिंग में सामग्री के रूप में और रंगीन टेलीविजन सेट पर एपर्चर मास्क के लिए इस्तेमाल किया गया था।

शांति का महान क्षण 1953 में एक दिन हुआ जब स्टुकी एक प्रयोग करना चाहता था जिसमें फोटोफॉर्म ग्लास के एक टुकड़े को 600 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर गर्म करना शामिल था। हालाँकि, भट्ठी में एक खराबी हो गई थी और स्टुकी ने गलती से ग्लास को 900 ° C तक गर्म कर दिया था। जब उसने गर्म ओवन से नमूना निकालने की कोशिश की, तो वह उसके चिमटे से फिसल कर फर्श पर जा गिरा। लेकिन चकनाचूर होने के बजाय, कांच - स्टूकी के विस्मय के लिए - उछल गया।

उन्होंने अभी-अभी पहला "ग्लास-सिरेमिक" बनाया था - कांच की सामग्री का एक नया वर्ग जिसमें विभिन्न आकृतियों और आकारों के महीन क्रिस्टल होते हैं जो पूरे बिखरे हुए होते हैं। बाद के काम ने कॉर्निंग को इस सामग्री को सॉसपैन और खाना पकाने के बर्तनों की बेहद सफल कॉर्निंगवेयर श्रेणी में विकसित करने के लिए प्रेरित किया। थर्मल शॉक के प्रतिरोधी, अगर वे सीधे फ्रीजर से और गर्म ओवन में चले जाते हैं तो वे टूटते नहीं हैं। कॉर्निंगवेयर स्टुकी के करोड़ों डॉलर के आविष्कारों में से एक बन गया।

एक अनूठा मिश्रण

ट्रेडमार्क के रूप में पायरोसेराम, जिस ग्लास स्टुकी में ठोकर खाई थी, उसमें गुणों का एक अनूठा संयोजन था, जो न केवल गर्मी प्रतिरोधी था, बल्कि अत्यंत कठोर, सुपर मजबूत और रेडियो तरंगों के लिए भी पारदर्शी था। सामग्री ने सैन्य अनुप्रयोगों में भी अपना रास्ता खोज लिया, उदाहरण के लिए, निर्देशित मिसाइलों में सुपरसोनिक रडार गुंबदों के नाक शंकु में इस्तेमाल किया जा रहा है। बाद में, 1960 के दशक में, कॉर्निंग ने एक नई तरह की पाइरोसेरम सामग्री विकसित की जो अपारदर्शी नहीं थी लेकिन दृश्यमान प्रकाश के लिए पारदर्शी थी।

कंपनी ने शुरू में इस नए उत्पाद का व्यावसायीकरण नहीं करने का फैसला किया, इस डर से कि यह कॉर्निंग के मौजूदा और बेहद सफल बिक्री से नरभक्षी हो जाएगा। Pyrex बोरोसिलिकेट ग्लासवेयर की रेंज, जो 1915 से मजबूत हो रही थी। लेकिन 1970 के दशक तक, कॉर्निंग फ्रांस के शोधकर्ताओं ने पायरोसेरम का एक एम्बर-रंगीन संस्करण विकसित किया था, जिसे उन्होंने पेटेंट कराया और विज़न ब्रांड नाम के तहत कुकवेयर की एक नई श्रेणी में बदल दिया। .

इस बीच, एक पहल के हिस्से के रूप में जिसे कंपनी ने प्रोजेक्ट मसल करार दिया, कॉर्निंग ग्लास को मजबूत बनाने के नए तरीके तलाश रही थी। अधिकांश कांच को उच्च तापमान पर गर्म करके और फिर इसे तेजी से ठंडा करके मजबूत किया जाता है ताकि बाहर का हिस्सा अंदर की तुलना में बहुत तेजी से ठंडा हो - एक प्रक्रिया जिसे तड़के के रूप में जाना जाता है। तापमान ढाल कांच के अंदर तनाव में डालता है और बाहरी सतह को संकुचित करता है, जिससे कांच मजबूत हो जाता है और सूक्ष्म दरारें और दोष होने की संभावना कम होती है।

जैसे-जैसे कांच पतला होता जाता है, वैसे-वैसे कोर और सतह के बीच शीतलन दर में पर्याप्त अंतर स्थापित करना कठिन होता जाता है। 1960 के दशक में कॉर्निंग के शोधकर्ताओं ने एक तरीका खोजा रासायनिक रूप से मजबूत कांच कांच में छोटे आयनों को रासायनिक स्नान से बड़े आयनों से बदलने की अनुमति देकर। "आयन एक्सचेंज" की इस प्रक्रिया के लिए धन्यवाद, कांच की सतह अत्यधिक संकुचित हो जाती है, और इसलिए क्षति की शुरूआत और तनाव के आवेदन के लिए कम प्रवण होता है जो इसे तोड़ सकता है।

कॉर्निंग ने इस ग्लास को केमकोर ब्रांड नाम के तहत बेचा और इसका इस्तेमाल 1990 के दशक की शुरुआत तक विभिन्न वाणिज्यिक और औद्योगिक अनुप्रयोगों में किया गया, जिसमें कार विंडस्क्रीन, प्लेन, ड्रग शीशियां, जेल की खिड़कियां, सुरक्षा चश्मा और फोन बूथ शामिल थे। केमकोर की व्यावसायिक सफलता की डिग्री अलग-अलग थी, लेकिन जनवरी 2007 में यह सब बदलना था, जब स्टीव जॉब्स, जो उस समय एप्पल के मुख्य कार्यकारी अधिकारी थे, ने सैन फ्रांसिस्को में उस वर्ष के मैकवर्ल्ड सम्मेलन में मंच संभाला।

स्टीव जॉब्स दर्ज करें

सामने मस्कोन सेंटर में एक विशाल दर्शक, जॉब्स ने एक क्रांतिकारी नया उपकरण पेश किया - पहला Apple iPhone। उस समय तक, स्मार्टफ़ोन भद्दे कीबोर्ड के साथ भद्दे, बदसूरत ऑब्जेक्ट थे। नए 3.5-इंच के iPhone ने बाजार को बदलने का वादा किया, ग्राहकों को पहली बार इन-बिल्ट कैमरा और वेब-ब्राउज़िंग क्षमताओं के साथ एक स्लीक, टचस्क्रीन डिवाइस की पेशकश की।

लेकिन एक उत्साही दुनिया के लिए डिवाइस का खुलासा करने के एक दिन बाद, जॉब्स ने शिकायत की कि उनके अपने आईफोन की स्क्रीन, जिसे वह अपनी जेब में लेकर घूम रहा था, छोटी-छोटी चीजों से ढकी हुई थी। ऐसा इसलिए है क्योंकि जॉब्स ने जिस प्रोटोटाइप iPhone का प्रदर्शन किया था, वह एक प्लास्टिक स्क्रीन के साथ बनाया गया था, जो यांत्रिक रूप से मजबूत था लेकिन खरोंचने में बहुत आसान था। कुछ साल पहले कॉर्निंग ने जॉब्स को कंपनी की ग्लास तकनीक दिखाई थी और अब उन्होंने जोर देकर कहा कि, जब आईफोन पांच महीने बाद जून 2007 में बाजार में आया, तो उसके पास ग्लास स्क्रीन होनी चाहिए।

जेफ विलियम्स, Apple के मुख्य परिचालन अधिकारी, जॉब्स को यह कहते हुए याद करते हैं कि उनकी मांग असंभव थी, इस बात पर जोर देते हुए कि ग्लास को विकसित करने में तीन या चार साल लगेंगे नौकरियों की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए पर्याप्त टिकाऊ. "मैंने कहा, 'हमने सभी मौजूदा ग्लास का परीक्षण किया है और जब आप इसे छोड़ते हैं, तो यह 100% बार टूट जाता है।' और उसने कहा 'मुझे नहीं पता कि हम इसे कैसे करने जा रहे हैं, लेकिन जब यह जून में शिप होता है, तो यह कांच का होता है'।

दो दिन बाद, विलियम्स का फोन आया वेंडेल वीक्स, कॉर्निंग के मुख्य कार्यकारी अधिकारी। वीक्स ने सुझाव दिया कि कॉर्निंग के केमकोर ग्लास, जिसे कंपनी ने स्मार्टफोन के उपयोग के लिए फिर से अध्ययन करना शुरू किया था, "नाम के तहत"गोरिल्ला ग्लास”, Apple की समस्या का समाधान हो सकता है। कई महीनों के बाद विलियम्स ने "सरासर आतंक" कहा, क्योंकि दोनों कंपनियों की टीमों ने केमकोर को कुछ ऐसी चीज में बदलने के लिए फ्लैट काम किया जो आईफोन के लॉन्च के लिए समय पर तैयार हो जाएगी।

काम रंग लाया। "जब हमने जून [2007] में लॉन्च किया, तो ग्राहकों के पास एक आईफोन था जिसमें कांच का सुंदर अनुभव था - कॉर्निंग ग्लास - और खरोंच प्रतिरोधी था," विलियम्स याद करते हैं। "इसने iPhone के लिए टोन सेट करने में मदद की।" पहली पीढ़ी के iPhone पर शिप किया गया स्क्रैच-प्रतिरोधी ग्लास iPhone की सफलता का एक महत्वपूर्ण हिस्सा रहा है।

बाजार का प्रभुत्व

शुरुआती स्मार्टफ़ोन में, कॉर्निंग का गोरिल्ला ग्लास लगभग 1 मिमी मोटा था - कोई भी मोटा और उस समय उपयोग किए जाने वाले कैपेसिटिव लिक्विड-क्रिस्टल डिस्प्ले ने अच्छा काम नहीं किया होगा। लेकिन इसकी मोटाई के बावजूद, ग्लास कठोर, आश्चर्यजनक रूप से लचीला और अविश्वसनीय रूप से खरोंच प्रतिरोधी था, जैसा कि जॉब्स ने मांग की थी। इन दिनों, कॉर्निंग अपनी सातवीं पीढ़ी के गोरिल्ला ग्लास पर है, जो सिर्फ 0.3–0.5 मिमी मोटा है। बेशक, अब ऐसे कई प्रतियोगी हैं जो स्मार्टफोन-ग्लास का उत्पादन भी करते हैं, जिनमें शामिल हैं ड्रैगनट्रेल जापान से एजीसी इंक और सेंसेशन जर्मन फर्म से Schott.

लेकिन बाजार में गोरिल्ला ग्लास का दबदबा है। 2017 तक इसे दुनिया भर के 40 प्रमुख निर्माताओं द्वारा अपनाया गया था, जिसका उपयोग न केवल सभी Apple iPhones और iPads पर किया जा रहा है, बल्कि कई अलग-अलग फर्मों के 1800 से अधिक उत्पादों में भी किया जा रहा है। एक्सपर्ट मार्केट रिसर्च के अनुसार, 1.63 में वैश्विक स्मार्टफोन-कवर ग्लास बाजार की कीमत लगभग 2020 बिलियन डॉलर थी, जिसमें गोरिल्ला ग्लास को लगभग छह बिलियन उपकरणों में शामिल किया गया था। हालाँकि, कॉर्निंग Apple स्मार्टफोन के लिए सभी ग्लास की आपूर्ति करती है, कंपनी ने प्रत्येक पीढ़ी के डिवाइस के साथ इसका अधिक से अधिक उपयोग किया है।

बेशक, फोन गिर जाते हैं और भले ही गोरिल्ला ग्लास अविश्वसनीय रूप से सख्त हो, स्मार्टफोन स्क्रीन क्षतिग्रस्त हो सकती है। यही कारण है कि स्क्रीन-सुरक्षा फिल्मों के लिए एक स्वस्थ बाजार भी है, जो अक्सर समान कांच की सामग्री से बने होते हैं। इस साल मार्केटवॉच की एक रिपोर्ट के मुताबिक, स्क्रीन-प्रोटेक्टर बाजार 2.3 में 2020 अरब डॉलर से बढ़कर 5.4 तक 2026 अरब डॉलर हो जाने की उम्मीद है। आखिरकार, कोई भी शीर्ष-सीमा को लगभग बिना खरोंच के खरोंच नहीं करना चाहता है स्मार्टफोन जिसके लिए उन्होंने £1000 से अधिक का भुगतान किया होगा!

फिर भी, क्या आप कल्पना कर सकते हैं कि बाजार ने Apple iPhone पर कैसी प्रतिक्रिया दी होगी जो हर बार आपके जेब में डालने पर खरोंच हो जाता है? अगर जॉब्स ने आईफोन को प्लास्टिक स्क्रीन के साथ लॉन्च किया था जैसा कि मूल रूप से योजना थी, तो मुझे लगता है कि यह डिवाइस को अच्छी तरह से मार सकता था - हालांकि यह विचार अच्छा था। नौकरियां सही थीं: इसे कांच की जरूरत थी। और यह सोचने के लिए कि यह सब एक असफल प्रयोग और 1953 में कॉर्निंग ग्लास वर्क्स में एक दोषपूर्ण ओवन के लिए खोजा जा सकता है। उस शांति के बिना, हम कभी भी वह नहीं हो सकते जहां हम आज हैं।