മെറ്റീരിയൽസ്​ സയൻസി​​െൻറ സാധ്യതകൾ

ശിലായുഗത്തിൽനിന്ന് ആരംഭിച്ച് വെങ്കല യുഗത്തിലൂടെയും ഇരുമ്പ് യുഗത്തിലൂടെയും കടന്നുവന്ന മനുഷ്യൻ ഇന്ന് ജീവിതസൗകര്യങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്താൻ അനേകമനേകം മെറ്റീരിയൽസ്​ (പദാർഥങ്ങൾ) ഉപയോഗിച്ചുവരുന്ന ഒരു കാലഘട്ടത്തിലെത്തിച്ചേർന്നിരിക്കുന്നു. നാം ഇന്ന് ജീവിക്കുന്നത് മെറ്റീരിയൽസ്​ യുഗത്തിലാണ്.
എന്താണ് പദാർഥങ്ങൾ? പദാർഥങ്ങൾ നമുക്ക് ചുറ്റുമുണ്ട്. പാത്രങ്ങൾ, വാഹനങ്ങൾ, ആഭരണങ്ങൾ, ടെലിവിഷൻ ഇങ്ങനെ എവിടെ നോക്കിയാലും പദാർഥനിർമിതമായ വസ്​തുക്കൾ കാണാൻ കഴിയും. പല വസ്​തുക്കളും അവകൊണ്ടുള്ള ആവശ്യത്തിനനുസരിച്ച് വ്യത്യസ്​തങ്ങളായ പദാർഥങ്ങളാൽ നിർമിച്ചതാണെന്ന് കാണാം. 
പദാർഥങ്ങൾ എങ്ങനെയാണ് ഉണ്ടാക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നത്? ഓരോ പദാർഥത്തിനും അവയുടെ തനതു സ്വഭാവം എങ്ങനെയാണുണ്ടാവുന്നത്? നമ്മുടെ ആവശ്യങ്ങൾക്ക് അനുസൃതമായി കൃത്രിമ പദാർഥങ്ങൾ നിർമിക്കുന്നതിന് ഇവയിൽ എന്തൊക്കെ മാറ്റംവരുത്തണം? തുടങ്ങിയവയാണ് മുഖ്യമായും പദാർഥ ശാസ്​ത്രത്തി​​െൻറ പഠനവിഷയങ്ങൾ. ഇതിനുപരിയായി പദാർഥങ്ങളുടെ വൈദ്യുത–കാന്തിക സ്വഭാവങ്ങളും പ്രകാശസാന്നിധ്യത്തിൽ അവക്കുണ്ടാകുന്ന വ്യതിയാനങ്ങളും പഠനവിഷയങ്ങളാണ്. അതിനാൽതന്നെ ഈ ശാസ്​ത്രശാഖ അടിസ്​ഥാന പദാർഥങ്ങൾക്കൊപ്പം അർധചാലകങ്ങൾ, നാനോകണങ്ങൾ, സിറാമിക്സ്​, പോളിമർ തുടങ്ങിയവയിലും ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. 
ആകൃതിയും സ്വഭാവവും ഘടനയും ഉപയോഗത്തിനനുസൃതമായി എങ്ങനെയൊക്കെ മാറ്റാം എന്നതിൽ പദാർഥശാഖ മേഖലയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നവർ വളരെ ശ്രദ്ധാലുക്കളാണ്. ഇവരുടെ ഈ പ്രവർത്തനങ്ങൾ എയ്റോസ്​പേസ്​, ഇലക്േട്രാണിക്സ്​, കമ്യൂണിക്കേഷൻ, ട്രാൻസ്​പോർട്ടേഷൻ തുടങ്ങിയ സുപ്രധാന മേഖലകളിൽ വിപ്ലവകരമായ മാറ്റമാണ് വരുത്തിയിട്ടുള്ളത്. ഇവയിലെല്ലാം പദാർഥങ്ങളുടെ ഘടനയും സ്വഭാവഗുണങ്ങളും ആഴത്തിൽ പഠിച്ച്  ആവശ്യാനുസരണം പരിഷ്കരിച്ച് ഉപയോഗിക്കാനുള്ള പദാർഥ ശാസ്​ത്രജ്ഞ​​െൻറ കരുത്താണ് കാണിക്കുന്നത്. പഴയകാലഘട്ടത്തെ അപേക്ഷിച്ച് വളരെ വേഗത്തിലാണ് ഇന്ന് പുതിയ പുതിയ പദാർഥങ്ങൾ ഉരുത്തിരിയുന്നത്. ബയോമെറ്റീരിയൽസ്​, ഫോട്ടോണിക് മെറ്റീരിയൽസ്​, സ്​മാർട്ട് മെറ്റീരിയൽസ്​, സിറാമിക് മെറ്റീരിയൽസ്​ തുടങ്ങിയ വിവിധ ശാസ്​ത്രശാഖകളുടെ വളർച്ചയുടെ ഫലമായാണ് ഇത് സാധ്യമായിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നത്. ചുരുക്കത്തിൽ, പദാർഥശാസ്​ത്രത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനവും ഗവേഷണവും വളരെ പ്രാധാന്യമർഹിക്കുന്നു.
മെറ്റീരിയൽസ്​ സയൻസ്​ എന്ന പഠനശാഖയിൽ പ്രധാനമായും ഉദ്ദേശിക്കുന്നത് വിവിധതരം പദാർഥങ്ങൾ, അവയുടെ ഘടന, ഘടനയും സ്വഭാവവും തമ്മിലെ ബന്ധം (Structure–propetry relation), താപ–മർദ വ്യതിയാനങ്ങളിൽ ഇവയുടെ സവിശേഷതകൾ, ശാസ്​ത്ര സാങ്കേതിക കുതിച്ചുചാട്ടത്തിനാവശ്യമായ പുതിയ പദാർഥങ്ങളുടെ വികസനം, നിലവിലെ പദാർഥങ്ങളെ എങ്ങനെ കൂടുതലായി ഉപയോഗിക്കാം എന്നിവയൊക്കെയാണ്.
ജീവിതത്തി​​െൻറ വിവിധ മേഖലകളിൽ ഏറെ ജോലിസാധ്യതകൾ ഉള്ളതാണ് പദാർഥശാസ്​ത്രം. ഇലക്േട്രാണിക് ഇൻഡസ്​ട്രി, ന്യൂക്ലിയർ എൻജിനീയറിങ്, സ്​പേസ്​ ഏജൻസി, മെറ്റീരിയൽ ക്യാരക്ടറേഷൻ സർവിസ്​, എയ്റോസ്​പേസ്​ ഇൻഡസ്​ട്രി, മെറ്റീരിയൽസ്​ ആൻഡ് കൊറോഷൻ എൻജിനീയറിങ് തുടങ്ങിയ മേഖലകളിലെല്ലാം പദാർഥശാസ്​ത്രം പഠിച്ചവർക്ക് അവസരങ്ങളുണ്ട്.
പദാർഥശാസ്​ത്രത്തിലേക്ക് എത്തിച്ചേരണമെങ്കിൽ അടിസ്​ഥാന ശാസ്​ത്രശാഖകളിൽ ആഴത്തിലുള്ള അറിവ് അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്. അതിനാൽതന്നെ ഫിസിക്സ്​, കെമിസ്​ട്രി വിഷയങ്ങൾ ബിരുദതലത്തിൽ പഠിച്ചവർ മെറ്റീരിയൽസ്​ സയൻസിൽ ഉപരിപഠനം നടത്തുന്നതാണ് അഭികാമ്യം. വിവിധ എൻജിനീയറിങ് ശാഖകളിൽ പഠിച്ചവർക്ക് മെറ്റീരിയൽസ്​ സയൻസിൽ ഉന്നതപഠനം നടത്താനുള്ള അവസരമുണ്ട്. 
ഇന്ത്യയിൽ ഒട്ടേറെ സ്​ഥാപനങ്ങളിൽ മെറ്റീരിയൽസ്​ സയൻസിൽ ഉന്നതപഠനം നടത്തുന്നതിന് അവസരമുണ്ട്. ബംഗളൂരുവിലെ പ്രശസ്​തമായ ഇന്ത്യൻ ഇൻസ്​റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് സയൻസിൽ മെറ്റീരിയൽസ്​ റിസർച് സ​​െൻറർ എന്ന പ്രത്യേക വിഭാഗത്തിന് കീഴിൽ അതിനൂതന പദാർഥങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള ഗവേഷണം നടന്നുവരുന്നു. മെറ്റീരിയൽസ്​ സയൻസിൽ ഉന്നതപഠനം നടത്തുന്നവർക്കുള്ള ഏറ്റവും നല്ല സ്​ഥാപനമാണിത്.
പതിറ്റാണ്ടുകൾക്ക് മുമ്പുതന്നെ കേരളത്തിൽ മെറ്റീരിയൽസ്​ സയൻസിന് പ്രാധാന്യം കൊടുത്തുകൊണ്ട് മഹാത്മ ഗാന്ധി സർവകലാശാലയിൽ ഒരു ഡിപ്പാർട്മ​​െൻറ് ആരംഭിച്ചിരുന്നു. 'സ്​കൂൾ ഓഫ് പ്യുവർ ആൻഡ് അപ്ലൈഡ് ഫിസിക്സ്​' എന്ന് അറിയപ്പെടുന്ന ഈ ഡിപ്പാർട്മ​​െൻറിൽ മെറ്റീരിയൽസ്​ സയൻസ്​ സ്​പെഷലൈസേഷനോടെ എം.എസ്​സി കോഴ്സ്​ നിലവിലുണ്ട്. കണ്ണൂർ യൂനിവേഴ്സിറ്റിയിലെ കെമിക്കൽ സയൻസിൽ മെറ്റീരിയൽസ്​ സയൻസ്​ സ്​പെഷലൈസേഷനോടെയുള്ള എം.എസ്​സി കെമിസ്​ട്രി കോഴ്സ്​ ഉണ്ട്. ഇവിടങ്ങളിലെല്ലാം ഹാൻഡ്സ്​ ഓൺ എക്സ്​പീരിയൻസിന് അവസരമൊരുക്കി ഉന്നത ഗവേഷണശാലകളിലും വ്യവസായശാലകളിലും പോയി കോഴ്സി​​െൻറ ഭാഗമായ േപ്രാജക്ട് വർക്ക് ചെയ്യാനുള്ള അവസരവുമുണ്ട്.
ഇലക്േട്രാണിക് മെറ്റിരിയൽസിൽ ഗവേഷണത്തിനായി കേന്ദ്ര ഗവൺമ​​െൻറ് സ്​ഥാപിച്ച 'സ​​െൻറർ ഫോർ മെറ്റീരിയൽസ്​ ഫോർ ഇലക്േട്രാണിക്സ്​ ടെക്നോളജിയുടെ (C–MET) രാജ്യത്തുള്ള മൂന്നു കേന്ദ്രങ്ങളിലൊന്ന് തൃശൂരാണുള്ളത്. അതിനൂതന പദാർഥങ്ങളുടെ ഗവേഷണവും വികസനവും ഇവിടെ നടക്കുന്നു. ദേശീയ ശാസ്​ത്രദിനം പോലുള്ള ദിവസങ്ങളിൽ ഇലക്േട്രാണിക് മെറ്റീരിയൽസിലെ ഏറ്റവും പുതിയ ഗവേഷണഫലങ്ങൾ നേരിട്ട് കാണാൻ വിദ്യാർഥികൾക്കും പൊതുജനങ്ങൾക്കും ഇവിടെ അവസരമുണ്ട്. തിരുവനന്തപുരത്തെ പ്രശസ്​തമായ നാഷനൽ ഇൻസ്​റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ഇൻറർഡിസിപ്ലിനറി സയൻസ്​ ആൻഡ് ടെക്നോളജി (NIIST) മെറ്റീരിയൽസ്​ സയൻസിലെ രാജ്യത്തെ സുപ്രധാന ഗവേഷണ കേന്ദ്രങ്ങളിലൊന്നാണ്.