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What made Boeing 787s popular – and later a cause for concern

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What made Boeing 787s popular – and later a cause for concern

12 जून को 1.38 बजे, अहमदाबाद से लंदन के लिए बाउंड एयर इंडिया फ्लाइट AI171 को उतारने के पांच मिनट बाद दुर्घटनाग्रस्त हो गया अहमदाबाद हवाई अड्डे के बाहर। उड़ान में 230 यात्री और 12 चालक दल थे। इस घटना के वीडियो में मेघनिनगर में साइट पर दुर्घटना के बाद एक बड़े नारंगी आग के गोले को दिखाई दिया।

सटीक कारण अभी तक पहचाना या पता नहीं लगाया गया है।

AI171 की उड़ान एक बोइंग 787-8 ड्रीमलाइनर थी, जो ट्विन जेट इंजन द्वारा संचालित एक विस्तृत शरीर वाला विमान था। 2000 के दशक के उत्तरार्ध में पेश किया गया डिजाइन, परिचालन दक्षता में सुधार करने के लिए अधिक विद्युत भागों के साथ विमान के प्रति व्यापक विमान उद्योग की प्रवृत्ति का हिस्सा था।

इस साल की शुरुआत में, बोइंग ने दुनिया भर में 787-8 विमानों को 30 मिलियन उड़ान-घंटे में 1 बिलियन यात्रियों को ले जाने के लिए मनाया। वर्तमान में दुनिया भर में इस किस्म के 1,170 से अधिक विमान हैं। एयर इंडिया 171 787-8 की उड़ान से जुड़ी पहली बड़ी घटना का प्रतिनिधित्व करता है।

जब इसे पहली बार 2011 में पेश किया गया था, तो 787-8 को एक गेमचेंजर के रूप में टाल दिया गया था क्योंकि इसके विशिष्ट फायदे थे जो उद्योग को एक नई दिशा में स्थानांतरित करने का वादा करते थे। बाद में, हालांकि, इसकी प्रतिष्ठा विमान के लिए उपयोग किए जाने वाले कार्बन कंपोजिट, लिथियम-आयन बैटरी पैक पर ग्राउंडिंग ऑर्डर, और कंपनी के गुणवत्ता नियंत्रण प्रथाओं पर चिंताओं के साथ समस्याओं से जुड़ी हुई थी।

वास्तव में, 12 जून को, अमेरिकी राष्ट्रपति डोनाल्ड ट्रम्प के नए नामांकित व्यक्ति ने फेडरल एविएशन एडमिनिस्ट्रेशन (एफएए), ब्रायन बेडफोर्ड का नेतृत्व किया, “2018 और 2019 में दो घातक बोइंग 737 मैक्स क्रैश से बंधे एक प्रमुख सुरक्षा प्रणाली की विफलता पर बोइंग को जवाबदेह ठहराने की कसम खाई, जिसमें 346 लोगों को मार डाला गया,” रॉयटर्स सूचना दी।

नए मार्ग प्रकार

ड्रीमलाइनर 787-8 विमान जनरल इलेक्ट्रिक जेनएक्स या रोल्स रॉयस ट्रेंट 1000 इंजन का उपयोग करें। ये दोनों इंजन टर्बोफैन हैं: वे एक डक्टेड फैन के साथ एक एयर-श्वास जेट इंजन को जोड़ते हैं।

इंजन डिजाइन 787-8 विमानों की उच्च ईंधन-दक्षता प्रति सीट (इसके परिचय के समय अन्य विमानों पर) के लिए एक महत्वपूर्ण कारण है। इस सुविधा में योगदान करने वाले अन्य कारकों में कम वजन और कम-ड्रैग वायुगतिकी के कार्बन समग्र संरचनाओं का उपयोग शामिल है।

इंजनों के लिए धन्यवाद, एक 787-8 विमान ने एक समान आकार के पहले ट्विनजेट मॉडल की तुलना में लगभग 20% कम ईंधन जलाया। इसने विमान को निचले यात्री यातायात वाले शहरों के बीच नॉनस्टॉप उड़ानें शुरू करने की अनुमति दी, जो बोइंग 777 या बोइंग 747 विमानों को भरने के लिए आवश्यक है। वास्तव में, बोइंग ने स्पष्ट रूप से दक्षता में इस बदलाव को “नए, नॉनस्टॉप मार्गों को खोलने” के लिए वाहक के लिए एक तरह से विपणन किया था।

इन विशेष इंजनों का उपयोग 787-8 के लिए “इलेक्ट्रिक विमान” कहा जाता है। 787-8 से पहले, विमान के लिए इंजन से हाइड्रोलिक सिस्टम में कुछ संपीड़ित हवा को डायवर्ट करने के लिए विमान के लिए विशिष्ट था, जो कि केबिन के दबाव को बनाए रखने जैसे जहाज पर चलने वाली सुविधाओं को संचालित करता है। 787-8 इसके बजाय जनरेटर से संचालित विमान (जो इंजन से बिजली आकर्षित करते हैं) और सहायक प्रणालियों।

इस प्रकार एक बोइंग 767 पर 250 किलोवाट के आसपास उत्पन्न होने वाले इंजन को बोइंग 787-8 पर लगभग 1,500 किलोवाट का उत्पादन करना पड़ा। इसके बदले में बड़े स्टार्टर-जनरेटर, उच्च क्षमता वाले वितरण बक्से और एक सख्त नई बैटरी सुरक्षा शासन का उपयोग किया गया। इसने विशिष्ट ईंधन को लगभग 4%तक कम कर दिया।

इंजन कैसे काम करते हैं

उड़ान के दौरान, इंजन आसपास के वातावरण से एक वाहिनी में हवा खींचते हैं। वहाँ, एक बड़ा प्रशंसक थोड़ा उनके दबाव को बढ़ाता है। फिर लगभग 20% हवा टरबाइन में डक्ट के मूल से होकर गुजरती है, जबकि शेष 80% कोर को बायपास करता है और उसके चारों ओर एक अलग चैनल में बहता है।

टरबाइन के माध्यम से बहने वाले वायु द्रव्यमान को दो चरणों में दबाव डाला जाता है-पहले कम दबाव वाले कंप्रेसर में और फिर उच्च दबाव वाले कंप्रेसर में। चूंकि हवा को आसपास की हवा से 40 गुना अधिक से अधिक संकुचित किया जाता है, इसलिए इसे दहन कक्ष में भेजा जाता है। यहाँ, यह जेट ईंधन के साथ छिड़का हुआ है और मिश्रण को सेट किया गया है, जो 1,600 डिग्री सेल्सियस पर गैस की एक उच्च गति धारा का उत्पादन करता है।

दहन कक्ष से उभरने वाली उच्च-ऊर्जा गैस उच्च दबाव वाले टरबाइन के ऊपर बहती है, जो बहुत तेजी से घूमती है, जिससे विद्युत शक्ति उत्पन्न होती है। इस चरण से ऊर्जा का उपयोग लगभग 10,000 आरपीएम पर उच्च दबाव कंप्रेसर को चलाने के लिए किया जाता है। फिर गैस कम दबाव वाले टरबाइन से होकर गुजरती है, जिससे अधिक शक्ति उत्पन्न होती है; और इस चरण से ऊर्जा का उपयोग कम दबाव कंप्रेसर और सामने वाले प्रशंसक (~ 3,000 आरपीएम) को चलाने के लिए किया जाता है।

अंत में गैस रियर पर कोर नोजल के माध्यम से बाहर निकलती है। नोजल को इस तरह का आकार दिया जाता है कि हवा को तेज कर दिया जाता है क्योंकि यह पीछे की ओर बढ़ता है। नोजल जिसके माध्यम से टरबाइन को बायपास करने वाली हवा भी समान प्रभाव डालती है। वास्तव में, बाद की प्रक्रिया जोर के थोक उत्पन्न करती है।

उड़ान का अनुभव

आने वाली हवा के द्रव्यमान को दो धाराओं में विभाजित करने से फ्रंट फैन और कंप्रेशर्स को अलग -अलग गति से स्पिन करने की अनुमति मिलती है, अलग से उनकी दक्षता को अधिकतम किया जाता है। मिक्सर नलिकाएं और आकार के नोजल किनारों को भी हॉट कोर और कूल बाईपास धाराओं को मिलाते हैं और जिस तरह से वे आसपास की हवा के साथ बातचीत करते हैं, उसे नियंत्रित करते हैं। परिणाम कम कतरनी शोर है।

यह महत्वपूर्ण है क्योंकि विमान को परिणाम के रूप में कम शोर-इन्सुलेट सामग्री की आवश्यकता होती है, जिससे इसका वजन कम होता है और ईंधन दक्षता में सुधार होता है। इसने इन-फ्लाइट यात्री अनुभव में भी सुधार किया।

तार का 2009 में बताया कि बोइंग ने “कंप्यूटर-नियंत्रित अशांति-कमी प्रणाली को भी स्थापित किया … गति बीमारी का अनुभव करने वाले लोगों की संख्या में आठ गुना कमी प्रदान करें।” यह विमान के चारों ओर सेंसर द्वारा प्राप्त किया गया था जो हवा के दबाव में परिवर्तन को ट्रैक करता था और शिल्प की ऊर्ध्वाधर गति को नियंत्रित करने वाले पंखों पर संरचनाओं को संकेत भेजता था।

2000 के दशक में, एयरबस अपने A380 को बढ़ावा दे रहा था-एक बड़ी, स्वैच्छिक डबल-डेकर स्पोर्टिंग लक्जरी सुविधाओं-के रूप में यात्री उड़ानों के भविष्य के रूप में क्योंकि कंपनी ने यह भी मान लिया था कि उद्योग के हब-और-स्पोक मॉडल यात्रा का मॉडल जारी रहेगा। यहां, यात्री बड़े हवाई अड्डों (हब) के लिए उड़ानें लेते हैं और वहां से छोटे विमानों में छोटे हवाई अड्डों (प्रवक्ता) के लिए उड़ते हैं। यह बदले में हब्स के बीच उच्च यातायात का अनुमान लगाया, इस प्रकार A380 500-800 यात्रियों को सीट दे सकता है।

बोइंग ने 787-8 डिजाइन के साथ इस धारणा को पलट दिया, जिसने टिकट की कीमतों को कम करने और यात्रा के समय को कम करने पर अधिक ध्यान केंद्रित किया।

सुरक्षा चिंता

2009 में, पहले 787-8 इकाइयों की डिलीवरी में दो साल की देरी हुई थी। एक कारण यह था कि बोइंग अब एल्यूमीनियम के साथ विमान के शरीर को नहीं बना रहा था और वजन लाभ के लिए कार्बन-आधारित प्लास्टिक कंपोजिट के बजाय स्विच किया गया था। पहली इकाइयों के लिए, बोइंग के आपूर्तिकर्ताओं से अपेक्षा की गई थी कि वे सभी प्रणालियों के साथ विमान के धड़ और पंखों को वितरित करें, बोइंग के साथ बस उन्हें अपनी विधानसभा फर्श पर एक साथ स्नैप करने के लिए। लेकिन यह मामला नहीं था – न्यूयॉर्क टाइम्स तब बताया कि आपूर्तिकर्ता “बहुत अभिभूत” थे। डिलीवरी में देरी के परिणामस्वरूप कम से कम 60 आदेश रद्द हो गए।

फिर, 2013 की शुरुआत में, चिली, भारत, यूरोप, जापान, कतर, और अमेरिका में वाणिज्यिक हवाई यात्रा नियामकों ने, अपने सभी बोइंग 787 विमानों को एक नई तरह की बैटरी के बाद दो विमानों में, अमेरिका और जापान में प्रत्येक पर प्रत्येक पर विफल कर दिया। नियामकों ने कहा कि ग्राउंडिंग ऑर्डर तब तक प्रभावी होगा जब तक कि वे विफलता के कारण (ओं) को निर्धारित नहीं कर सकते। कई अन्य विमान डिजाइनों की तुलना में इलेक्ट्रिक पावर पर 787 की अधिक निर्भरता के कारण इस मुद्दे को गंभीर माना गया। जापान में एक आपातकालीन लैंडिंग बनाने वाले विमान में, एक संक्षारक तरल एक लिथियम-आयन बैटरी पैक से बाहर लीक दिखाई दिया था।

2019 में महत्वपूर्ण गुणवत्ता नियंत्रण के मुद्दे भी थे जिन्होंने बोइंग को उत्पादन को धीमा करने और जनवरी 2021 और अगस्त 2022 के बीच नए विमान पहुंचाने के लिए मजबूर किया।

इसने कहा, 787-8 विमान सुरक्षा से अधिक महत्वपूर्ण लाल झंडे तब उभरे जब बोइंग के एक इंजीनियर ने सैम सालेहपोर नामक एक इंजीनियर ने आरोप लगाया कि धड़ के कुछ हिस्सों को एक सबपेर तरीके से एक साथ शामिल किया जा रहा था, जिससे उन्हें हजारों उड़ानों के बाद पूर्ववत हो सकता है। 2024 में, यूएस एफएए ने कहा कि यह श्री सालेहपौर के दावों पर करीब से नज़र डालेगा। जबकि बोइंग ने आरोपों से इनकार कर दिया, श्री सालेहपोर ने यह भी कहा था कि जब उन्होंने बार -बार समस्या को हरी झंडी दिखाई, तो कंपनी ने उन्हें इसके बजाय बोइंग 777 विमानों पर काम करने के लिए स्थानांतरित कर दिया।

एक महीने पहले, जॉन बार्नेट नाम के एक और बोइंग व्हिसलब्लोअर – जिन्होंने “घटिया उत्पादन और कमजोर ओवरसाइट” के बारे में कई चिंताएं जुटाई थीं, में न्यूयॉर्क टाइम्स‘वर्ड्स, कंपनी के साउथ कैरोलिना फैसिलिटी में, जहां उसने अपने 787 का निर्माण किया था-एक प्रतीत होता है कि स्व-पीड़ित बंदूक की गोली के घाव के साथ मृत पाया गया था। बार्नेट ने बोइंग में लगभग तीन दशकों तक काम किया था और 2017 में सेवानिवृत्त हो गए थे। उन्होंने पहले “फ्लाइट कंट्रोल को कमांड करने वाले वायरिंग पर लटकते हुए धातु के स्लवर्स के समूहों की उपस्थिति की भी सूचना दी थी।” उनके अनुसार, अगर स्लिव्स ने वायरिंग में प्रवेश किया होता, तो प्रभाव “भयावह” होता।

इसके बाद, एफएए ने बोइंग को डिलीवरी से पहले सभी 787 विमानों से इन स्लाइवर्स को हटाने का निर्देश दिया। बोइंग ने कहा कि यह जारी रखने के लिए जारी है कि धातु के टुकड़ों की उपस्थिति ने विमान की सुरक्षा से समझौता नहीं किया।

787 के साथ 737 मैक्स, एक अन्य कंपनी वर्कहॉर्स के साथ 787 के साथ ये समस्याएं, नियामकों, एयरलाइन ऑपरेटरों और एविएटर्स के बीच अलार्म घंटियों को बंद कर देती हैं, जैसे कि बोइंग व्यवस्थित रूप से कोनों को काट रहा था ताकि एयरबस को जमीन पर नहीं रखा जा सके और इसके व्यस्त वितरण शेड्यूल को बनाए रखा जा सके।

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ISRO identifies site for Chandrayaan-4 lander

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ISRO identifies site for Chandrayaan-4 lander

बेंगलुरु में भारतीय अंतरिक्ष अनुसंधान संगठन (ISRO) के सहयोग से, बेंगलुरु स्पेस एक्सपो 2024 (BSX) के 8वें संस्करण में इसरो स्टॉल पर चंद्रयान -4 का एक छोटा मॉडल प्रदर्शित किया गया था। फ़ाइल | फोटो साभार: द हिंदू

चंद्रयान-4 मिशन अभी कम से कम दो साल दूर है, लेकिन इसरो ने अपने लैंडर को उतारने के लिए चंद्रमा के दक्षिण ध्रुवीय क्षेत्र में एक स्थान की पहचान कर ली है।

केंद्र सरकार ने चंद्रयान-4 मिशन को मंजूरी दे दी है, जिसे चंद्र नमूना-वापसी मिशन के रूप में डिजाइन किया गया है, और यह भारत का अब तक का सबसे जटिल चंद्र प्रयास होगा।

इसरो के अध्यक्ष वी. नारायणन ने पहले कहा था, “हम चंद्रयान-4 के लिए 2028 का लक्ष्य रख रहे हैं।”

इसरो के अधिकारियों के अनुसार, उन्होंने मॉन्स माउटन (एमएम) की चार साइटों पर ध्यान केंद्रित किया था और उनमें से एक को चंद्र सतह पर उतरने के लिए उपयुक्त पाया।

मॉन्स माउटन चंद्रमा पर एक क्षेत्र है।

अधिकारियों ने कहा कि उन्होंने स्थानों की पहचान कर ली है – एमएम-1, एमएम-3, एमएम-4 और एमएम-5। उनमें से एमएम-4 को लैंडिंग के लिए चुना गया।

उन्होंने कहा, “मॉन्स माउटन क्षेत्र में चार साइटों को उच्च-रिज़ॉल्यूशन ऑर्बिटर हाई रिज़ॉल्यूशन कैमरा (ओएचआरसी) मल्टी व्यू इमेज डेटासेट का उपयोग करके इलाके की विशेषताओं के संबंध में पूरी तरह से चित्रित किया गया था।”

यह पाया गया कि एमएम-4 के आसपास एक किमी गुणा एक किमी क्षेत्र में “सबसे कम खतरनाक प्रतिशत, 5 डिग्री का औसत ढलान, 5,334 मीटर की औसत ऊंचाई और 24 मीटर से 24 मीटर आकार के खतरे-मुक्त ग्रिड की सबसे बड़ी संख्या है। इसलिए, एमएम-4 को चंद्रयान -4 मिशन का संभावित स्थल माना जा सकता है,” अधिकारियों ने कहा।

चंद्रयान-4 में एक प्रोपल्शन मॉड्यूल (पीएम), एक डिसेंडर मॉड्यूल (डीएम), एक एसेंडर मॉड्यूल (एएम), एक ट्रांसफर मॉड्यूल (टीएम) और एक री-एंट्री मॉड्यूल (आरएम) शामिल हैं।

डीएम और एएम संयुक्त स्टैक चंद्रमा की सतह पर निर्धारित स्थल पर सॉफ्ट लैंडिंग करेगा।

मुख्य सॉफ्ट लैंडिंग नेविगेशन, मार्गदर्शन और नियंत्रण प्रणाली के साथ एक उपयुक्त स्टैक (एएम + डीएम) वंश प्रक्षेपवक्र द्वारा की जाएगी, जबकि सुरक्षित लैंडिंग को लैंडिंग साइट के उचित चयन द्वारा सुनिश्चित किया जा सकता है जो लैंडर की सभी बाधाओं को पूरा करता है।

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New AI method helps identify which dinosaur made which footprints

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New AI method helps identify which dinosaur made which footprints

पुरापाषाण विज्ञानी सेबेस्टियन अपेस्टेगुइया ने 21 जुलाई, 2016 को मारगुआ सिंकलाइन, बोलीविया में लगभग 80 मिलियन वर्ष पहले एक मांस खाने वाले डायनासोर द्वारा बनाए गए पदचिह्न को मापा। फोटो साभार: रॉयटर्स

पैरों के निशान सबसे आम प्रकार के डायनासोर के जीवाश्मों में से हैं। कभी-कभी वैज्ञानिकों को एक अकेला पदचिह्न मिल जाता है। ‍कभी-कभी उन्हें डांस फ्लोर, डायनासोर डिस्कोथेक जैसे ट्रैकों की अव्यवस्थित गड़बड़ी का सामना करना पड़ता है। लेकिन यह पहचानना बेहद मुश्किल है कि कौन सा डायनासोर कौन सा ट्रैक छोड़ गया।

शोधकर्ताओं ने अब किसी दिए गए पदचिह्न के आठ लक्षणों के आधार पर, पटरियों के लिए जिम्मेदार डायनासोर के प्रकार को इंगित करने में सहायता के लिए कृत्रिम बुद्धिमत्ता (एआई) का उपयोग करके एक विधि विकसित की है।

वैज्ञानिक पत्रिका में प्रकाशित शोध के प्रमुख लेखक, जर्मनी में हेल्महोल्ट्ज़-ज़ेंट्रम बर्लिन अनुसंधान केंद्र के भौतिक विज्ञानी ग्रेगर हार्टमैन ने कहा, “यह महत्वपूर्ण है क्योंकि यह ट्रैक को वर्गीकृत करने और तुलना करने का एक उद्देश्यपूर्ण तरीका प्रदान करता है, व्यक्तिपरक मानव व्याख्या पर निर्भरता को कम करता है।” राष्ट्रीय विज्ञान अकादमी की कार्यवाही.

डायनासोर अपने पीछे कई प्रकार के जीवाश्म अवशेष छोड़ गए, जिनमें हड्डियाँ, दाँत और पंजे, उनकी त्वचा के निशान, मल और उल्टी, उनके पेट में अपचित अवशेष, अंडे के छिलके और घोंसले के अवशेष शामिल हैं। लेकिन पैरों के निशान अक्सर अधिक प्रचुर मात्रा में होते हैं और वैज्ञानिकों को बहुत कुछ बता सकते हैं, जिसमें एक डायनासोर के रहने वाले वातावरण का प्रकार और, जब अन्य निशान मौजूद होते हैं, तो एक पारिस्थितिकी तंत्र को साझा करने वाले जानवरों के प्रकार भी शामिल हैं।

नई विधि को 150 मिलियन वर्षों के डायनासोर के इतिहास में फैले 1,974 पदचिह्न सिल्हूटों के एल्गोरिथ्म द्वारा विश्लेषण के साथ परिष्कृत किया गया था, जिसमें एआई की आठ विशेषताएं थीं जो इन पटरियों के आकार में भिन्नता को समझाती थीं।

इन विशेषताओं में शामिल हैं: समग्र भार और आकार, जो पैर के ज़मीन संपर्क क्षेत्र को दर्शाता है; लोडिंग की स्थिति; पैर की उंगलियों का फैलाव; पैर की उंगलियां पैर से कैसे जुड़ती हैं; एड़ी की स्थिति; एड़ी से भार; पैर की उंगलियों बनाम एड़ी का सापेक्ष जोर; और ट्रैक के बाएँ और दाएँ किनारों के बीच आकार में विसंगति।

विशेषज्ञों द्वारा विश्वास के साथ पहले कई पैरों के निशानों की पहचान एक विशिष्ट प्रकार के डायनासोर के रूप में की गई थी। एल्गोरिथम द्वारा विभेदीकरण लक्षणों की पहचान करने के बाद, विशेषज्ञों ने चार्ट बनाया कि वे विभिन्न प्रकार के डायनासोरों से कैसे मेल खाते हैं, जिनके बारे में माना जाता है कि उन्होंने भविष्य के ट्रैक की पहचान करने के लिए ट्रैक बनाए थे।

हार्टमैन ने कहा, “समस्या यह है कि जीवाश्म पदचिह्न किसने बनाया, इसकी पहचान करना स्वाभाविक रूप से अनिश्चित है।”

“ट्रैक का आकार जानवर से परे कई कारकों पर निर्भर करता है, जिसमें डायनासोर उस समय क्या कर रहा था, जैसे चलना, दौड़ना, कूदना या यहां तक ​​​​कि तैरना, नमी और सब्सट्रेट (जमीन की सतह) का प्रकार, पदचिह्न को तलछट द्वारा कैसे दफनाया गया था, और यह लाखों वर्षों में कटाव से कैसे बदल गया था। परिणामस्वरूप, एक ही डायनासोर बहुत अलग दिखने वाले ट्रैक छोड़ सकता है, “हार्टमैन ने कहा।

एल्गोरिथम द्वारा निकाले गए एक दिलचस्प निष्कर्ष में दक्षिण अफ्रीका के लगभग 210 मिलियन वर्ष पुराने सात छोटे, तीन-पंजे वाले पैरों के निशान की जांच की गई छवियां शामिल थीं। इसने वैज्ञानिकों के पूर्व मूल्यांकन को मान्य किया कि ये पक्षियों के समान हैं, भले ही वे सबसे पहले ज्ञात एवियन जीवाश्मों से 60 मिलियन वर्ष पुराने हैं। पक्षी छोटे द्विपाद पंख वाले डायनासोर से विकसित हुए।

“यह, निश्चित रूप से, यह साबित नहीं करता है कि वे पक्षियों द्वारा बनाए गए थे,” एडिनबर्ग विश्वविद्यालय के जीवाश्म विज्ञानी और अध्ययन के वरिष्ठ लेखक स्टीव ब्रुसेट ने पैरों के निशान के बारे में कहा, जो उन्होंने कहा था कि शायद पक्षियों के पूर्वज अज्ञात डायनासोर या डायनासोर द्वारा बनाए गए थे, जिनका उन पक्षियों से कोई संबंध नहीं था जिनके केवल पैर पक्षी जैसे थे।

ब्रुसेट ने कहा, “इसलिए हमें इसे गंभीरता से लेना होगा और इसके लिए स्पष्टीकरण ढूंढना होगा।”

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IIT-Delhi, Germany team makes device to sort current by ‘handedness’

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IIT-Delhi, Germany team makes device to sort current by ‘handedness’

पीडीजीए के माइक्रोस्ट्रक्चर्ड डिवाइस की झूठी रंग की एसईएम छवि, फोकस्ड-आयन बीम तकनीकों का उपयोग करके बनाई गई है, जो तीन-हाथ की ज्यामिति दिखाती है। स्केल बार 10 μm है. | फोटो साभार: दीक्षित, ए., शिवकुमार, पी.के., मन्ना, के. एट अल। प्रकृति 649, 47-52 (2026)

में एक नए अध्ययन में प्रकृतिआईआईटी-दिल्ली और जर्मनी के वैज्ञानिकों ने चिरल इलेक्ट्रॉनिक्स की ओर एक कदम बढ़ाते हुए, शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र के बिना उनकी ‘हैंडनेस’ के आधार पर इलेक्ट्रॉनों को अलग करने के लिए एक उपकरण का प्रदर्शन किया है, जो भविष्य में कम-शक्ति वाले उपकरणों को सक्षम कर सकता है।

मनुष्य का बायाँ हाथ दाएँ हाथ की दर्पण छवि है; दोनों को पूर्णतः एक दूसरे पर आरोपित नहीं किया जा सकता। टोपोलॉजिकल सेमीमेटल्स नामक कुछ जटिल सामग्रियों में, इलेक्ट्रॉनों में एक समान बाएँ या दाएँ चिरलिटी होती है। (चिरैलिटी क्रिस्टल के अंदर घूमने वाले इलेक्ट्रॉन की एक विशिष्ट क्वांटम अवस्था है।)

हालाँकि, इन विशेष इलेक्ट्रॉनों को आम तौर पर ‘मानक’ इलेक्ट्रॉनों के साथ मिलाया जाता है जिनमें चिरलिटी की कमी होती है और उनका पता लगाने के लिए ऐतिहासिक रूप से शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र या सटीक रासायनिक डोपिंग के उपयोग की आवश्यकता होती है, जिससे तकनीक दैनिक उपयोग के लिए अव्यावहारिक हो जाती है। शोधकर्ताओं ने पैलेडियम गैलियम (पीडीजीए) क्रिस्टल की क्वांटम ज्यामिति का उपयोग करके इस चुनौती का समाधान किया।

मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट ऑफ माइक्रोस्ट्रक्चर फिजिक्स के प्रबंध निदेशक और अध्ययन के सह-लेखक स्टुअर्ट पार्किन ने बताया, “क्लाउडिया के समूह द्वारा बनाया गया एकल होमोचिरल क्रिस्टल अध्ययन के लिए महत्वपूर्ण था।” द हिंदूसाथी लेखिका क्लाउडिया फेलसर के काम का जिक्र करते हुए।

इस क्रिस्टल में, इलेक्ट्रॉन जाली के माध्यम से चलते हुए तरंगों की तरह व्यवहार करते हैं, जो बदले में तरंग की कितनी ऊर्जा और गति को सीमित करता है।

बाधाओं के समूह को बैंड संरचना कहा जाता है – एक सड़क की तरह जिस पर एक इलेक्ट्रॉन यात्रा करता है। आपके घर में तांबे की वायरिंग में सड़क समतल और सीधी होती है। यदि आप वोल्टेज लागू करते हैं, तो यह इलेक्ट्रॉन को एक सीधी रेखा में धकेल देगा। क्रिस्टल में, सड़क मुड़ी हुई है, इसलिए भले ही इलेक्ट्रॉन सीधा चल रहा हो, उसका मार्ग किनारे की ओर बह जाएगा। कौन सा पक्ष इलेक्ट्रॉन की हस्तक्षमता पर निर्भर करता है।

टीम ने तीन भुजाओं वाला एक छोटा उपकरण बनाया और उसमें विद्युत धारा प्रवाहित की। एक सीमा से परे, पीडीजीए की क्वांटम ज्यामिति ने बाएं हाथ के इलेक्ट्रॉनों को एक हाथ में और दाएं हाथ के इलेक्ट्रॉनों को दूसरे हाथ में धकेल दिया।

डॉ. पार्किन ने कहा, “बाहरी चुंबकीय क्षेत्र के बजाय क्वांटम ज्यामिति को एक नए कार्यात्मक तत्व के रूप में उपयोग करना, वाल्व कार्यक्षमता प्राप्त करने के लिए महत्वपूर्ण था।” “इसने हमें यह प्रदर्शित करने के लिए अपनी अनूठी डिवाइस ज्यामिति बनाने के लिए प्रेरित किया कि हम विपरीत इलेक्ट्रॉनिक चिरलिटी के साथ धाराओं के पृथक्करण को नियंत्रित कर सकते हैं।”

कुछ बाधाएँ बनी हुई हैं, जिनमें उपकरण के निर्माण के लिए आयन बीम की आवश्यकता और इसे संचालित करने के लिए अति-निम्न तापमान शामिल है, जो व्यावहारिक उपयोग को अव्यवहार्य बनाता है। यदि इन चुनौतियों को दूर किया जा सकता है, तो प्रौद्योगिकी कम-शक्ति कंप्यूटिंग और चुंबकीय मेमोरी के नए रूपों को जन्म दे सकती है।

mukunth.v@thehindu.co.in

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