வெள்ளை கோரண்டத்திற்கும் எதிர்கால தொழில்நுட்பத்திற்கும் இடையிலான எல்லையற்ற தொடர்பு
தொழில்நுட்ப வட்டாரத்தில் உள்ள அனைவருக்கும் புதிய பொருட்கள் விலைமதிப்பற்றவை என்பது தெரியும். இதை யார் நினைத்திருப்பார்கள்?வெள்ளை கோரண்டம்வெள்ளைச் சர்க்கரை போலத் தோற்றமளிக்கும் இது, எதிர்காலத் தொழில்நுட்பப் புரட்சியின் “கண்ணுக்குப் புலப்படாத ஊக்குவிப்பாளராக” உருவெடுக்கும். கைபேசிச் சில்லுகள் முதல் செவ்வாய் கிரக ரோவர் பாகங்கள் வரை, குவாண்டம் கணினிகள் முதல் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட அணுக்கரு இணைவு சாதனங்கள் வரை, இது எல்லா இடங்களிலும் காணப்படுகிறது. இன்று, இந்தத் தொழில்நுட்பப் போர்வையை விலக்கிப் பார்ப்போம்; இந்தத் தொழில்துறை முன்னோடி எப்படி அமைதியாகப் பெரும் காரியங்களைச் செய்கிறது என்று காண்போம்.
1. திறமை வாய்ந்த “தொழில்நுட்ப மரபணு”
வெள்ளை கோரண்டத்தின் கடினமான பண்புகள், எதிர்காலத் தொழில்நுட்பத்திற்காகவே பிரத்யேகமாக உருவாக்கப்பட்டவை. 9.0 என்ற மோஸ் கடினத்தன்மையுடன், இது வைரத்தை விட சற்றே கடினமானது. ஷாங்காயில் உள்ள ஒரு ஒளி அச்சு இயந்திரத் தொழிற்சாலை ஒப்பீட்டுச் சோதனை ஒன்றை நடத்தியுள்ளது. வெள்ளை கோரண்டம் கொண்டு மெருகூட்டப்பட்ட வழிகாட்டிப் பட்டையின் மேற்பரப்பு சொரசொரப்பு Ra0.008μm-ஐ எட்டுகிறது. தொழில்நுட்ப வல்லுநர் சியாவோ லி அந்தப் பொருளைப் பிடித்துக்கொண்டு உதடுகளைச் சப்பி, “இந்தத் துல்லியத்துடன், ஒரு கொசு இதன் மீது நின்றால் அதன் எலும்பு முறிந்துவிடும்!” என்றார்.
இதன் வெப்ப நிலைத்தன்மை இன்னும் வியக்கத்தக்கது. கிங்டாவோவில் உள்ள ஒரு கட்டுப்படுத்தப்பட்ட அணுக்கரு இணைவு ஆய்வகத்தின் தரவுகளின்படி, வெள்ளை கோரண்டம் அடிப்படையிலான பீங்கான்கள் 2000℃ உயர் வெப்பநிலையை 100 மணி நேரம் தாங்கின, மேலும் அவற்றின் அளவு மாற்றம் 0.01%க்கும் குறைவாகவே இருந்தது. ஆய்வாளர் லாவோ வாங் அந்த வெற்றிட அறையைத் தட்டிப் பார்த்து, “இந்தப் பொருளால் சூரியனின் மேற்பரப்பில் இரண்டு நாட்கள் தாக்குப்பிடிக்க முடியும்!” என்றார்.
2. குறைக்கடத்தித் துறையில் “மறைக்கப்பட்ட வெற்றியாளர்கள்”
சிப் உற்பத்தியின் நானோ அளவிலான போர்க்களத்தில், வெள்ளை கோரண்டம் நீண்ட காலமாக ஒரு “வெற்றித் துறவியாக” இருந்து வருகிறது. தைஜோவிலுள்ள ஒரு வேஃபர் தொழிற்சாலை, சிலிக்கான் வேஃபர்களை வெட்டுவதற்கு 0.1μm வெள்ளை கோரண்டம் நுண்தூளைப் பயன்படுத்தியது, அதன் விளைவாக விளிம்பு சிதைவு விகிதம் 0.2‰ ஆகக் குறைக்கப்பட்டது. மாஸ்டர் லாவோ சென் நுண்ணோக்கியை உற்றுப் பார்த்து சிரித்தார்: “இப்போது வேஃபர்களை வெட்டுவது டோஃபுவை வெட்டுவதை விட அதிக செயல்திறன் மிக்கதாக உள்ளது, மேலும் உற்பத்தி விகிதம் நேரடியாக 99.98% ஆக உயர்ந்துள்ளது!”
லித்தோகிராபி இயந்திர லென்ஸின் மெருகூட்டல் இன்னும் துல்லியமானது. பெய்ஜிங்கில் உள்ள ஒரு ஆய்வகத்தின் தரவுகள் பிரமிக்க வைக்கின்றன: அந்த லென்ஸ், வெள்ளை கோரண்டம் நானோ-மெருகூட்டல் திரவத்தால் பதப்படுத்தப்பட்டுள்ளது, மேலும் அதன் மேற்பரப்பு சமதளத்தன்மை λ/50 அலைநீளம் வரை உள்ளது. தொழில்நுட்ப இயக்குநர் லாவோ லியு சைகை காட்டி, “இந்தத் துல்லியம், பசிபிக் பெருங்கடலில் ஒரு சமதளக் கண்ணாடியைப் பொருத்துவதற்குச் சமம்!” என்றார்.
3. விண்வெளித் துறையில் “அழுத்தத்தின் ராஜா”
செவ்வாய் கிரக ரோவர் பாகங்களைத் தயாரிப்பதில் வெள்ளை கோரண்டத்திற்கே இறுதி முடிவு எடுக்கும் அதிகாரம் உள்ளது. சியானில் உள்ள ஒரு குறிப்பிட்ட விண்வெளி சாதனத் தொழிற்சாலை, டைட்டானியம் கலப்புலோகத் தாங்கிகளை அரைக்க வெள்ளை கோரண்டம் அரைக்கும் சக்கரங்களைப் பயன்படுத்துகிறது, மேலும் அதன் மேற்பரப்பு எஞ்சிய தகைவு ±5MPa அளவிற்குள் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது. தலைமைப் பொறியாளர் லாவோ ஜாங், வாயில் சிகரெட்டுடன் கூறினார்: “இந்த நிலையில், மஸ்க் ஆலோசனை கேட்க ஒரு சிகரெட்டை நீட்ட வேண்டியிருக்கும்!”
விண்வெளி இயந்திர இறக்கைகள் புதிய உச்சத்தை எட்டியுள்ளன. செங்டுவில் உள்ள ஒரு குறிப்பிட்ட விமான இயந்திர நிறுவனத்தின் தரவுகள் கண்ணைக் கவரும் வகையில் உள்ளன: 1600℃ வரையிலான வெப்பத் தாங்குதிறன் கொண்ட, வெள்ளை கோரண்டம் செராமிக் அடிப்படையிலான கலப்பு இறக்கைகள் அவை. சோதனை ஓட்டுநர் லாவோ லி, டாஷ்போர்டைப் பார்த்து வியந்து கூறினார்: “இந்த செயல்திறனுடன், ஜெட் இயந்திரங்கள் நிச்சயம் அசத்திவிடும்!”
4. புதிய எரிசக்திப் பாதையில் “நீடித்த நிலைத்தன்மைக்கான உத்தரவாதம்”
பேட்டரியின் துருவத் துண்டுகளை வெட்டுவதற்கு வெள்ளை கோரண்டம் மிகவும் சிறந்தது. நிங்டேயில் உள்ள ஒரு பேட்டரி தொழிற்சாலை அளவிட்டதில், கிராஃபீன் பூச்சுகளை வெட்டுவதற்கு வெள்ளை கோரண்டம் மணல் கம்பியைப் பயன்படுத்தும்போது, வெட்டுத்துண்டுகளின் உயரம் 0.5μm-க்கும் குறைவாகக் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது என்று தெரியவந்தது. பட்டறையின் இயக்குநர் லாவோ ஷோ, பேட்டரி செல்லைத் தட்டிவிட்டு மகிழ்ச்சியுடன், “இந்த பேட்டரியின் ஆற்றல் அடர்த்தி டெஸ்லாவை விடச் சிறந்தது!” என்றார்.
5. எதிர்காலப் போர்க்களத்தின் “கருப்புத் தொழில்நுட்ப முன்னோட்டம்”
குவாண்டம் கணினிகளைக் குளிர்விப்பதில் வெள்ளை கோரண்டம் சிறந்தது. ஹெஃபேயில் உள்ள ஒரு ஆய்வகம், 400W/m·K வெப்பக் கடத்துத்திறன் கொண்ட நானோ அளவிலான வெள்ளை கோரண்டம் வெப்பக் கடத்தும் படலத்தை உருவாக்கியுள்ளது. ஆய்வாளர் லாவோ மா பெருமிதத்துடன் கூறினார்: “தற்போது, குவாண்டம் பிட்களின் வெப்பச் சிதறல், காய்ச்சல் பட்டையை அணிவிப்பதை விட வேகமாக உள்ளது!”
அணுக்கரு இணைவின் முதல் சுவர் பொருள் அதிக கடினத்தன்மை கொண்டது. மியான்யாங்கில் உள்ள ஒரு ஆராய்ச்சி நிறுவனத்தின் வெள்ளை கோரண்டம் கலப்பு பீங்கான், பாரம்பரியப் பொருட்களை விட 6 மடங்கு அதிக நியூட்ரான் கதிர்வீச்சு சேத வரம்பைக் கொண்டுள்ளது. தலைமைப் பொறியாளர் லாவோ ஜாவோ உலையைச் சுட்டிக்காட்டி, “வணிக உலை உற்பத்திக்கு வரும் வரை இந்தப் பொருள் நிச்சயமாக நிலைத்திருக்கும்!” என்றார்.