نئی دہلی،5 جولائی 2022/

سائنس دانوں نے ایک نیا مواد دریافت کیا ہے جو انفراریڈ روشنی کو خارج کر سکتا ہے، اس کا پتہ لگا سکتا ہے اور اسے اعلی کارکردگی کے ساتھ ماڈیول کر سکتا ہے جو اسے شمسی اور تھرمل توانائی کی تیاری اور استعمال نیز آپٹیکل مواصلاتی آلات کے لیے مفید بناتا ہے۔

برقی مقناطیسی لہریں قابل تجدید توانائی کا ذریعہ ہیں جو بجلی کی پیداوار، ٹیلی کمیونیکیشن، دفاعی اور حفاظتی ٹیکنالوجیز، سینسرز اور صحت کی دیکھ بھال کی خدمات کے لیے استعمال ہوتی ہیں۔ سائنس دان خصوصی مواد کا استعمال لہروں میں درست طریقے سے تبدیلی کرنے کے لئے اعلی تکنیکی طریقے کا استعمال کرتے ہیں۔ یہ خصوصی مواد طول و عرض میں  انسانی بالوں سے ہزاروں گنا چھوٹے ہوتے ہیں۔ تاہم، روشنی کی تمام لمبی لہریں (برقی مقناطیسی لہریں) استعمال کرنا آسان نہیں ہیں، خاص طور پر انفراریڈ روشنی، کیونکہ اس کا پتہ لگانا اور ان میں ترمیم کرنا مشکل ہے۔

 انفراریڈ لائٹ ایپلی کیشنز کے لیے، ذہین اور جدید مواد کی ضرورت ہوتی ہے جو اعلی کارکردگی کے ساتھ مطلوبہ اسپیکٹرل رینج میں حوصلہ افزائی، ماڈیولیشن، اور پتہ لگانے کے قابل بنا سکے۔ صرف چند موجودہ مواد ہی انفراریڈ سپیکٹرل رینج میں ہلکے مادے کے تعامل کے لیے میزبان کے طور پر کام کر سکتے ہیں، اگرچہ بہت کم استعداد کے ساتھ۔ اس طرح کے مواد کی آپریشنل سپیکٹرل رینج صنعتی طور پر اہم مختصر لمبی لہر انفراریڈ (ایس ڈبلیو آئی آر) سپیکٹرل رینج کا احاطہ نہیں کرتی ہے۔

ایک اہم پیش رفت میں، بنگلورو کے جواہر لعل نہرو سینٹر فار ایڈوانسڈ سائنٹیفک ریسرچ (جے این سی اے ایس آر) کے محققین، ایک خود مختار ادارہ برائے سائنس اور ٹیکنالوجی(ڈی ایس ٹی) نے سنگل کرسٹل لائن اسکینڈیم نائٹرائڈ (ایس سی این) نامی ایک نیا مواد دریافت کیا ہے جو خارج کر سکتا ہے، اس کا پتہ لگا سکتا ہے، اور اعلی کارکردگی کے ساتھ انفراریڈ روشنی کو ماڈیول کرسکتا ہے۔

اس ادارے کے کے سی موریا اور ساتھی کارکنوں نے ایک سائنسی رجحان کا استعمال کیا ہے جسے پولاریٹن ایکسائٹیشن کہا جاتا ہے جو اس کارنامے کو حاصل کرنے کے لیے موزوں مواد میں ہوتا ہے جب روشنی کے جوڑے یا تو اجتماعی آزاد الیکٹران دولن یا قطبی جالی کی لرزش کے ساتھ ہلکے طور پر جُڑ جاتے ہیں۔ ان کے پاس قطبین (ایک نیم ذرہ) کو اکسانے اور انفراریڈ روشنی کا استعمال کرتے ہوئے سنگل کرسٹل لائن اسکینڈیم نائٹرائڈ (ایس سی این) میں روشنی کے مادے کے مضبوط تعامل کو حاصل کرنے کے لیے مادی خصوصیات کو احتیاط سے کنٹرول کیا ہے۔

ایس سی این میں یہ غیر معمولی پولرائٹنز شمسی اور تھرمل توانائی کی ہارویسٹنگ کے لیے استعمال کیے جا سکتے ہیں۔ اس کے علاوہ، گیلیم نائٹرائڈ(جی اےاین) جیسے مواد کے ایک ہی خاندان سے تعلق رکھنے والا، اسکینڈیم نائٹرائڈ جدید تکمیلی دھاتی آکسائیڈ سیمی کنڈکٹر(سی ایم او ایس) یا (ایس آئی-چپ) ٹیکنالوجی کے ساتھ مطابقت رکھتا ہے اور اس لیے، آن چپ آپٹیکل مواصلاتی آلات کے لیے آسانی سے مربوط کیا جا سکتا ہے۔

’’الیکٹرونکس سے لے کر صحت کی دیکھ بھال، دفاع اور سیکورٹی سے لے کر توانائی کی ٹیکنالوجی تک، انفراریڈ ذرائع، ایمیٹرز اور سینسر کی بہت زیادہ مانگ ہے۔ اسکینڈیم نائٹرائڈ میں انفراریڈ پولرائٹنز پر ہمارا کام اس طرح کے بہت سے آلات میں اس کی ایپلی کیشنز کو قابل بنائے گا،" ڈاکٹر بیواس ساہا، جے این سی اے ایس آر کے اسسٹنٹ پروفیسر نے کہا۔ جےاین سی اے ایس آر کے علاوہ، انڈین انسٹی ٹیوٹ آف سائنس(آئی آئی ایس سی) اور سڈنی یونیورسٹی کے سینٹر فار نینو سائنس اینڈ انجینئرنگ کے محققین نے بھی حال ہی میں سائنسی جریدے نینو لیٹرز میں شائع ہونے والی اس تحقیق میں حصہ لیا۔

اشاعت:

https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acs.nanolett.2c00912

رابطہ کی تفصیلات: ڈاکٹر بیواس ساہا

 ای میل: bsaha@jncasr.ac.in

موبائل: 63601 26595

ش ح۔   ش ت۔ج

Uno-7258