ദ്രവ്യത്തിന്‍െറ വിവിധ അവസ്ഥകളിലേക്ക് വെളിച്ചം വീശിയ കണ്ടുപിടിത്തം

വാഷിങ്ടണ്‍: ഇത്തവണ ഭൗതികശാസ്ത്ര നൊബേല്‍ സമ്മാനം ലഭിച്ചത് സാധാരണക്കാര്‍ക്ക് എളുപ്പത്തില്‍ മനസ്സിലാക്കാന്‍ പ്രയാസമുള്ളതും അതേസമയം ശാസ്ത്രമുന്നേറ്റത്തിന് കുതിപ്പേകുകയും ചെയ്യുന്ന കണ്ടുപിടിത്തത്തിന്. ബ്രിട്ടീഷ് വംശജരായ ഡേവിഡ് തൊലസ്, ഡങ്കന്‍ ഹാല്‍ഡേന്‍, മൈക്കല്‍ കോസ്റ്റര്‍ലിറ്റ്സ് എന്നീ ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെ കണ്ടത്തെല്‍ മുന്നോട്ടുപോയാല്‍ അത് മെറ്റീരിയല്‍സ് സയന്‍സിലും ഇലക്ട്രോണിക്സ് രംഗത്തും വിപ്ളവങ്ങള്‍ സൃഷ്ടിക്കും എന്നാണ് ശാസ്ത്രലോകം വിലയിരുത്തുന്നത്. ദ്രവ്യങ്ങളുടെ അവസ്ഥാന്തരങ്ങളെക്കുറിച്ച് പഠിക്കാനുപയോഗിക്കുന്ന ‘ടോപ്പോളജിക്കല്‍ സങ്കല്‍പങ്ങള്‍ (topological concepts) അടിസ്ഥാനമാക്കി നേര്‍ത്ത കാന്തികഫിലിമുകളുടെ അവസ്ഥ വിശദീകരിക്കാനാണ് ഇവരുടെ ഗവേഷണം ശ്രമിച്ചത്. ടോപ്പോളജിക്കല്‍ സങ്കല്‍പങ്ങളെന്ന ഗണിതസങ്കേതങ്ങളെ ദ്രവ്യത്തിന്‍െറ അവസ്ഥാന്തരങ്ങള്‍ മനസ്സിലാക്കാന്‍ എങ്ങനെ ഉപയോഗിക്കാമെന്നും ഗവേഷണങ്ങള്‍ക്ക് കഴിഞ്ഞു.
ലോകത്തിന്‍െറ മുഴുവന്‍ പ്രവര്‍ത്തനങ്ങളും നിയന്ത്രിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോണിക്സ് മേഖലയിലും ഊര്‍ജോല്‍പാദനരംഗത്തും മികച്ച നേട്ടങ്ങള്‍ സൃഷ്ടിക്കാന്‍ പുതിയ കണ്ടത്തെലിന് കഴിയുമെന്നാണ് പ്രതീക്ഷ. ഊര്‍ജം ഒരിടത്തുനിന്ന് മറ്റൊരിടത്തേക്ക് കൊണ്ടുപോകുമ്പോള്‍ സംഭവിക്കുന്ന പ്രസരണനഷ്ടം പരമാവധി കുറക്കുന്ന ചാലകങ്ങളെയാണ് അതിചാലകങ്ങള്‍  അഥവാ സൂപ്പര്‍ കണ്ടക്ടേഴ്സ് എന്നു വിളിക്കുന്നത്. ഇന്ന് ലോകത്ത് ഉല്‍പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്ന ഊര്‍ജത്തിന്‍െറ നഷ്ടത്തില്‍ പകുതിയും സംഭവിക്കുന്നത് പ്രസരണത്തിലൂടെയാണ്. അതിദ്രാവകങ്ങള്‍ അഥവാ സൂപ്പര്‍ ഫ്ളൂയിഡ്സ്, നേര്‍ത്ത കാന്തികഫിലിമുകള്‍ തുടങ്ങിയവയും ഇത്തരത്തിലുള്ള അതിചാലകങ്ങളാണ്. ഇത്തരം ചാലകങ്ങളുടെ ചില പ്രത്യേക അവസ്ഥകള്‍ ഇതുവരെ ശാസ്ത്രത്തിന് അജ്ഞാതമായിരുന്നു. തൊലസും കോസ്റ്റര്‍ലിറ്റ്സും 1970കളിലാണ് ഇതുസംബന്ധിച്ച ആദ്യ കണ്ടത്തെലുകള്‍ നടത്തിയത്. അതിചാലകത, അതിദ്രവത്വം തുടങ്ങിയ അവസ്ഥകള്‍ നേര്‍ത്ത പാളികളില്‍ സാധ്യമാകില്ല എന്നായിരുന്നു അതുവരെയുണ്ടായിരുന്ന സങ്കല്‍പം. ഇവരുടെ കണ്ടത്തെല്‍ നിലവിലുള്ള സങ്കല്‍പങ്ങളെ മാറ്റിമറിച്ചു. ഈ ഗവേഷണങ്ങളുടെ തുടര്‍ച്ചയാണ് പുതിയ കണ്ടുപിടിത്തത്തിന് വഴിതുറന്നത്.
അതിചാലകത എന്ന പ്രതിഭാസം കണ്ടുപിടിച്ചിട്ട് പതിറ്റാണ്ടുകള്‍ കഴിഞ്ഞിട്ടും അതിന്‍െറ നേട്ടങ്ങള്‍ മുഴുവനായി പ്രായോഗികമാക്കാന്‍ ശാസ്ത്രത്തിന് കഴിഞ്ഞിട്ടില്ല. ഈ രംഗത്ത് കൂടുതല്‍ കണ്ടത്തെലുകള്‍ നടത്തിയാല്‍ ഇന്ന് ലോകം അഭിമുഖീകരിക്കുന്ന ഊര്‍ജപ്രതിസന്ധിക്ക് എളുപ്പത്തില്‍ പരിഹാരം കണ്ടത്തൊനാകും.
ഇന്ധനമുപയോഗിച്ച് പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്ന വാഹനങ്ങളും ഉപകരണങ്ങളും വൈദ്യുതിയുടെ സഹായത്തോടെ പ്രവര്‍ത്തിപ്പിക്കാനും പ്രസരണനഷ്ടം ഒഴിവാക്കാനും കഴിഞ്ഞാന്‍ ഇന്ധന പ്രതിസന്ധിയും ലോകത്തിന് മറികടക്കാനാകും. അതിചാലകത കണ്ടത്തെിക്കഴിഞ്ഞ് ഏകദേശം 50 വര്‍ഷത്തിനുശേഷമാണ് അതിനൊരു സൈദ്ധാന്തിക വിശദീകരണവുമായി അതിചാലകങ്ങളെക്കുറിച്ച് ഗവേഷണം നടത്തിയ ജോണ്‍ ബാര്‍ഡീന്‍, ലിയോ കൂപ്പര്‍, ജോണ്‍ ആര്‍ ഷ്റൈഫര്‍ തുടങ്ങിയ ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍ രംഗത്തത്തെിയത്. 1972ലെ ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിനുള്ള നൊബേല്‍ സമ്മാനം ലഭിച്ചത് ഇവരുടെ കണ്ടത്തെലിനായിരുന്നു. ഇവരുടെ ഗവേഷണഫലങ്ങളില്‍നിന്ന് ഉരുത്തിരിഞ്ഞുവന്നതാണ് ബി.സി.എസ് സിദ്ധാന്തം. മൂവരുടെയും പേരിന്‍െറ ആദ്യ അക്ഷരങ്ങള്‍ കൂട്ടിച്ചേര്‍ത്താണ് ഈ സിദ്ധാന്തത്തിന് പേരിട്ടിരിക്കുന്നത്. ഇതിന്‍െറയെല്ലാം തുടര്‍ച്ചയായി നടന്ന ഗവേഷണങ്ങളെയാണ് ഇപ്പോള്‍ ലോകം അംഗീകരിച്ചത്.