அறிவியல் கதிர்

அறிவியல் கதிர்

சூரியனிலிருந்து புறப்படும் ஒளி நமக்கு வந்து சேர  எட்டு நிமிடங்களா?

சாண் டியாகோவிலுள்ள கலிபோர்னியா பல்கலைக்கழகத்தை சேர்ந்த ஜாரெட் ராபர்ட்ஸ் எனும் விண்வெளி இயற்பியலாளர் தன்னுடைய புழக்கடையில் நிறுவியிருந்த கணினியில் பின்வீல் விண்மண்டலத்திலிருந்து (Pinwheel galaxy) வெளிவந்த ஒளியை படம் பிடித்திருந்தார். அந்த மண்டலம் பூமியிலிருந்து 25ஒளி ஆண்டுகள் தொலைவிலுள்ளது. அவ்வளவு தொலைவிலிருந்து வரும்போது ஒளி தன் ஆற்றலை இழக்காதா என்று அவர் இணையர் கேட்டதற்கு அவர் ஒளி குறித்து சில விளக்கங்கள் தருகிறார்.  ஒளி என்பது மின்காந்த அலையாகும். எடைஏதுமில்லாத அது வெளி-காலம்(space-time) என்பதில் பயணம் செய்கிறது. வினாடிக்கு 300000 கிலோமீட்டர் வேகத்தில் அது பயணிக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக சூரியனிலிருந்து புறப்படும் ஒளியானது நமது பார்வைக்கு வருவதற்கு எட்டு நிமிடங்கள் மட்டுமே எடுத்துக் கொள்கிறது. ஒளி வரும்வழியில் ஏதாவது பொருட்கள் இருந்தால் அது சிதறடிக்கப்பட்டு தன் ஆற்றலில் சிறிதளவு இழக்கும். ஆனால் வெளி என்பது பெரும்பாலும் வெற்றிடமே. எனவே ஒளி ஆற்றலை இழக்காமல் பயணம் செய்கிறது. ஆகவே பின்வீல் மண்டலத்திலிருந்து புறப்பட்ட ஒளியானது ஒரு வினாடியின் சிறிய அளவிலேயே பூமிக்கு வந்துவிடுகிறது. ஆனால் நம்மைப் பொறுத்தவரை அது 25 ஒளி ஆண்டுகளுக்கு முன் புறப்பட்டது. ஏன் என்றால் நேரம் என்பது அதை அளவிடும் இருவர் ஒரே வேக இயக்கத்தில் இருந்தால் ஒன்றாகவும் வெவ்வேறு வேக இயக்கத்தில் இருந்தால் வெவ்வேறாகவும் இருக்கும் என்கிற சார்பியல் தத்துவத்தின் அடிப்படையில் இதை புரிந்து கொள்ளவேண்டும். நாம் பூமி சுற்றும் வேகத்தில் இருக்கிறோம். ஒளியோ முன்பு சொன்னபடி வினாடிக்கு 3,00,000 கிலோமீட்டர் வேகத்தில் இருக்கிறது.  வசந்தகாலத்தின் ஒரு குளிர் இரவில் வியக்கத்தக்க ஒரு புகைப்படம் ஒரு அறிவியலாளருக்கும் அவரது ஆர்வம் மிக்க இணையருக்கும் இடையில் ஒரு சுவாரசியமான உரையாடலை தோற்றுவித்தது என்கிறார் ஜாரெட்.

புற்று நோய் சிகிச்சையில் புதிய கண்டுபிடிப்பு  

வழமையான புற்றுநோய் சிகிச்சையில் நோய்வாய்ப்பட்ட செல்களை அழிப்பதே இலக்காக இருக்கும். ஆனால் இதனுடன் அருகிலுள்ள ஆரோக்கியமான செல்களும் அழிக்கப்படுவதுடன் கடுமையான பக்க விளைவுகளும் உண்டாகின்றன. இப்போது தென்கொரிய ஆய்வாளர்கள், நோய்வாய்ப்பட்ட செல்களை அழிக்காமல் அவற்றை மீண்டும் ஆரோக்கியமானதாக மாற்றி காட்டியிருக்கிறார்கள். கொரிய அறிவியல் தொழில்நுட்ப கழகத்தை(Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) சேர்ந்த பேராசிரியர் க்வாங் -ஹன் சோ குழுவினர் இதை சாதித்துள்ளார்கள். செல்களுக்குள் மரபணுக்கள் எவ்வாறு ஒன்றுடன் ஒன்று வினை புரிகிறது என்பதை வரைபடம் எடுத்து அதிலிருந்து ஒரு செல் சாதாரணமாக இயங்குமா அல்லது தீங்கு விளைவிக்கும் முறையில் இயங்குமா என்பதை அடையாளம் காண்கிறார்கள். இந்த கணினி முறைக்கு பெனின் (BENEIN - Boolean Network Inference and Control) என்று பெயரிட்டுள்ளார்கள்.  குடல் பகுதியிலிருந்து எடுக்கப்பட்ட 4252 செல்களின் தரவுகளிலிருந்து 522 உறுப்புகளைக் கொண்ட மரபணு தொகுதியை கட்டமைத்தார்கள். அதில் குறிப்பிட்ட மூன்று மரபணுக்கள் இயங்காமல் தடுக்கப்பட்ட போது புற்று நோய் செல்கள் பெருகுவது நிறுத்தப்பட்டது. சோதனைச் சாலையிலும் விலங்குகளின் மாதிரிகளிலும் இந்த கண்டுபிடிப்பு உறுதி செய்யப்பட்டது. மனித செல்களிலும் குறிப்பிட மரபணுக்களை செயலிழக்க வைத்தபோது நோய் செல்கள் வளர்ச்சி மெதுவானது.  இந்த கண்டுபிடிப்பை மற்ற திசுக்களுக்கும் பொருத்திப் பார்ப்பது, மாற்றியமைக்கப்பட்ட செல்களின் நீண்ட கால நிலைப்புத் தன்மை போன்ற சவால்கள் இதில் உள்ளன. ஆனால் இதனுள் பொதிந்துள்ள திறன் மிகப் பெரியது. இதை மேம்படுத்தி மருத்துவ சிகிச்சைக்கு பயன்படும் அளவுக்கு முன்னேறினால் புற்று நோய் சிகிச்சையானது அழிப்பு முறையிலிருந்து செல்களின் நிரல்களை மாற்றும் முறைக்கு போகும். இந்த ஆய்வு ‘அட்வான்ஸ்டு சயின்ஸ் இதழில் 2024ஆம் ஆண்டு டிசம்பர் 11 இல் வந்துள்ளது.  

கார்பன் சேமிப்பு கருவியை பாதுகாக்க எளிய வழி

 கார்பன்டைஆக்ஸைடை உபயோகமான எரிபொருளாகவும் வேதிப்பொருட்களாகவும் மாற்றும் கருவிகளில் பொட்டாசியம் பைகார்பனேட் உப்பு படிந்து அதன் திறன் குறைவது ஒரு பிரச்சனையாக இருந்து வருகிறது. மொத்த கருவியும் விரைவாக சேதமடைகிறது. இதனை சீர்படுத்த ரைஸ் பல்கலைக்கழக ஆய்வாளர்கள் ஒரு எளிய முறையை கண்டுபிடித்துள்ளார்கள். கார்பன்டைஆக்ஸைடை அமிலக் குமிழிக்குள் செலுத்துவதே இந்த முறையாகும். அமில வாயுவுடன் சேர்ந்து வரும் உப்பு கரையும் தன்மைக்கு மாறிவிடுவதால் மின்முனைகளை பாதிப்பதில்லை. இதன் மூலம் கருவியை 50 மடங்கு நீடித்து இருக்க வைக்க முடிகிறது. 4500 மணி நேரம் நிலையாக இயக்க முடிகிறது.  புவியை வெப்பமாக்கும் கார்பன்டைஆக்ஸைடை மின்வேதியல் முறையில் மாற்றும் இந்த தொழில்நுட்பத்தின் மூலம் பயனுள்ள கார்பன் மோனாக்சைடு மற்றும் எத்திலீன் அல்லது ஆல்கஹால் ஆக மாற்ற முடிகிறது. இதற்கு தேவையான மின்சாரமும் புதுப்பிக்கக்கூடிய ஆதாரங்களிலிருந்தே பெறப்படுகிறது. இந்த பொருட்களை மேலும் சுத்திகரித்து எரிபொருளாகவோ அல்லது தொழில்துறை பொருட்களாகவோ மாற்றலாம். ‘உப்பு படிவது கார்பன்டைஆக்ஸைட் செலுத்துவதை தடை செய்வது மட்டுமல்லாமல் மின்முனைகளை சூழ்ந்து செயலிழக்க செய்கிறது. 100 மணி நேரத்திற்குள் இது நடைபெற்றுவிடுவதால் பழைய தொழில்நுட்பம் வணிக ரீதியான சாத்தியம் இல்லை’ என்கிறார் இந்த ஆய்வின் ஆசிரியரும் ரைஸ் பல்கலைக்கழக வேதியியல் பேராசிரியருமான ஹவோட்டியன் வாங். புதிய முறையில் மின்வேதிக் கருவிகள் சோதனை சாலையில் 2000 மணி நேரமும் விரிவான அளவில் 4500 மணி நேரமும் நீடித்து இயங்கியது. மேலும் துத்தநாக ஆக்சைட், தாமிர ஆக்சைட் மற்றும் பிஸ்மத் ஆக்சைட் போன்ற எல்லாவித கிரியா ஊக்கிகளிலும் இது இயங்கியது. கார்பனை சேமித்து தொழிலக அளவில் பயன்படுத்தும் கார்பன் டைஆக்சைட் மின்பகுப்பு தொழில் நுட்பத்தில் இது பெரும் வாய்ப்புகளை திறக்கிறது. இந்த ஆய்வு ‘சயின்ஸ்’ இதழில் வந்துள்ளது.