மாணவர்களின் கேள்விக்கு பதில் அளிக்கிறார் த.வி. வெங்கடேஸ்வரன், மத்திய அரசு விஞ்ஞானி

சினிமாக்களில் காட்டுவதுபோல பஞ்ச பூதங்களைக் கட்டுப்படுத்த ஏதாவது வாய்ப்பு இருக்கிறதா? எங்கே கற்றுக்கொள்ளலாம்?

சுரேஷ் கண்ணா, 12ம் வகுப்பு, புனித ப்ரிட்டோ மேல்நிலைப்பள்ளி, மதுரை.

பஞ்ச பூதம் என்பது பழமை கருத்து. மண் என்பது தனிப் பொருள் அல்ல; பல அணுக்களின், மூலக்கூறுகளின் தொகுப்பு. நீரும் காற்றும் அப்படியே. நெருப்பு என்பது பொருளே அல்ல; ஆக்சிஜன் ஏற்றும் இயக்கம்; ஒருவகையான வேதிவினை. முறையான அறிவியலைப் புறக்கணித்து உணரச்ச்சிகளைத் தூண்டும் விதமாக சினிமாவில் காட்டுவது உண்மை அல்ல.

இரும்பு, நிக்கல், கோபால்ட் போன்ற தனிமங்கள் காந்தத்தில் கலந்து இருந்தாலும் இரும்பை மட்டும் ஏன் ஈர்க்கிறது?

சி.இருளப்பன், 7ம் வகுப்பு, கேந்திரிய வித்யாலயா, காரைக்குடி.

எளிய முறையில் கூறினால் இரும்பு, நிக்கல், கோபால்ட் போன்ற உலோகங்களில் எலக்ட்ரான்களின் இயக்கம் தனித்தன்மை வாய்ந்தது. பூமி தன்னைத்தானே சுற்றுவது போல எலக்ட்ரான்களும் தன்னைத்தானே சுழல்கின்றன. மின்சாரம் சுழலும்போது காந்தம் ஏற்படும். ஒருவகையில் பார்த்தால் எலக்ட்ரான்களின் சுழற்சியே காந்தம். ஆனால், ஒரு அணுவில் ஒரு எலக்ட்ரான், மேல் திசை நோக்கிச் சுழலும்போது மற்றொரு எலக்ட்ரான் கீழ் திசை நோக்கிச் சுழன்றால் இரண்டின் தாக்கமும் எதிரும் புதிருமாகி ரத்து ஆகிவிடும். இவ்வாறு ஜோடி ஜோடியாக ரத்து ஆகும்போது அந்தப் பொருள் காந்த விசைக்கு உட்படாது.

ஜோடி சேராமல் தனித்து எலக்ட்ரான் இருக்குமேயானால் அந்த அணுவுக்கு சற்றே காந்த விசை இருக்கும். ஒரு உலோகத்துண்டில் ஒன்றல்ல பல கோடி அணுக்கள் இருக்கும். இந்த அணுக்களில் ஜோடி சேராத எலக்ட்ரான்களின் சுழற்சி வெவ்வேறு திசைகளில் அமைந்துவிடும். எனவே, அந்தத் துண்டில் ஓர் அணுவின் காந்தத்தை வேறு ஒரு அணு ரத்து செய்துவிடும். இரும்பு, நிக்கல் போன்ற காந்தத் தன்மை உடைய உலோகங்களில் தனிச் சிறப்பாக அணுக்கள் எல்லாம் ராணுவ அணிவகுப்பு போல ஒரே திசையில் அமைந்து விடும். அப்போதுதான் அவை நிலை காந்தமாக மாறும். சில உலோகங்களை காந்தப் புலத்தில் வைத்தால் அவையும் தற்காலிகமாக ராணுவ அணிவகுப்பு போல வரிசை செய்யும். இவைதான் தற்காலிக காந்தங்கள். இரும்பு, நிக்கல், கோபால்ட் தவிர கடோலினியம், நியோடைமியம், காலியம், மங்கனீஸ் ஆர்சினைடு போன்ற பொருள்களும் காந்தத்தன்மை உடையவை.

நானோ இயந்திரங்கள் பற்றிய கண்டுபிடிப்புக்கு வேதியியல் நோபல் பரிசு கிடைத்திருக்கிறது! அந்த இயந்திரங்கள் எப்படி இயங்குகின்றன? மின்சாரமா, பேட்டரியா, எரிபொருளா?

கீர்த்தி, 11ம் வகுப்பு, வேலம்மாள் மெட்ரிக் பள்ளி, சூரப்பட்டு, சென்னை.

மூலக்கூறு மோட்டார்கள் அல்லது நானோ மோட்டார்கள் உயிரியல் இயக்கத்தில்தான் முதன்முதலில் இனம் காணப்பட்டன. ஒரு மயிரிழையின் அளவில் சுமார் 50,000 நானோ மோட்டார்கள் அடங்கும் அளவு இவை நுணுக்கமானவை. செல்களில் ஏற்படும் வேதி வினையாற்றல்தான் இவற்றுக்கு உந்துசக்தி தருகின்றன. அதுபோல சில நானோ மோட்டார்கள் புறஊதா கதிர்களாலும் இயங்குகின்றன.

மெமரி கார்டுகளில் என்ன இருக்கிறது? அது எவ்வாறு தகவல்களைச் சேகரித்து வைக்கிறது?

மு.ஹரிஸ்குமார், 8ம் வகுப்பு, ஊராட்சி ஒன்றிய நடுநிலைப்பள்ளி, திண்டுக்கல்.

1 மற்றும் 0 என்கிற இரண்டு இலக்கங்கள்தான் பைனரி மொழியில் உள்ளன. கணினியில் எந்த ஒரு செய்தியும் பைனரி வரிசையில் மட்டுமே பதியப்படும். சாதாரணமாக மின்னணு கருவியில் இருக்கும் டிரான்சிஸ்டர் இயங்கு அல்லது முடங்கிய நிலையில் இருக்கும். இயங்கும் நிலை எனில் 1, முடங்கிய நிலை எனில் 0. சாதரணமான டிரான்சிஸ்டரில் மூன்று கம்பி (Wire - வயர்) இருக்கும். முதலாவது கம்பி நுழைவாயில்; இரண்டாவது வெளியேறும் வடிகால்; மூன்றாவது ஓட்டத்தைக் கட்டுப்படுத்தும் கதவு.

டிரான்சிஸ்டரை நீர் பாயும் கருவியாக கொண்டால், வாயில் வழியே மின்சாரம் உள்ளே செல்லும். கதவு மூடியிருந்தால் மின்சாரம் பாயமுடியாது; அந்த நிலை 0. கதவு திறந்து இருந்தால் மின்சாரம் பாயும், அந்த நிலை 1. மின்சாரம் பாயும் வரை இப்படி டிரான்சிஸ்டர் கொண்டு செய்திகளைப் பதியலாம். ஆனால், மின்சாரம் துண்டிக்கப்பட்டால் அந்தக் கணினியில் உள்ள எந்த டிரான்சிஸ்டர்களிலும் மின்சாரம் பாய்வதில்லை. இதனால், எல்லாம் 0 நிலைக்கு வந்துவிடும். எனவே அதுவரை இருந்த நினைவு அழிந்துவிடும்.

ஃபிளாஷ் மெமரி எனப்படும் புதிய தொழில்நுட்பத்தில் பயன்படுத்தப்படும் டிரான்சிஸ்டர்களில் ஒன்றின்பின் ஒன்றாக இரண்டு கதவுகள் இருக்கின்றன. முதல் கதவு திறந்தவுடன் கொஞ்சம் மின்சாரம் இரண்டாவது கதவு வரை செல்கிறது. இரண்டு கதவுகள் இடையே இந்த மின்சாரம் தேங்கிவிடும். மின்துண்டிப்பு ஏற்பட்டாலும் இரண்டு கதவுகளும் மூடியிருப்பதால் அவற்றுக்கு இடையே உள்ள பகுதியில் தங்கிய மின்சாரம் அப்படியே இருப்பதால் நினைவைப் பதிய முடிகிறது. வேறு ஒரு டிரான்சிஸ்டரில் மின்சாரம் பாயாமல் 0ஆக இருந்தால் அதுவும் அப்படியே 0 ஆகவே இருக்கும். எனவே 0,1 என்ற பைனரி நிலைகளை பல ஆயிரம் டிரான்சிஸ்டர்களை கொண்டு பதிந்துவிடலாம். இதுதான் நிலைத்து, நீடித்து நிற்கும் ஃபிளாஷ் மெமரி தொழில்நுட்பம்.

பொதுவாக சிலிகான் கொண்டுதான் மெமரி கார்டு தயாரிக்கப்படுகிறது.