હીરા કાર્બન અણુઓની ગોઠવણીમાંથી વિવિધ નવી સામગ્રી અને સામગ્રી એન્જિનિયરિંગની મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકામાં કેવી રીતે ગયા?

H

ડિપાર્ટમેન્ટ ઓફ મટિરિયલ એન્જિનિયરિંગ માનવ જીવનની ગુણવત્તા સુધારવા અને ઔદ્યોગિક વિકાસમાં યોગદાન આપવા માટે હીરા સહિત વિવિધ નવી સામગ્રીઓનું સંશોધન કરે છે. વિભાગ સેમિકન્ડક્ટર, બેટરી અને કૃત્રિમ અંગો જેવા વિવિધ ક્ષેત્રોમાં નવીન સામગ્રી વિકસાવે છે અને નવી શક્યતાઓ ખોલવા માટે ભવિષ્યને સતત પડકારી રહ્યું છે.

 

પ્રાચીન સમયથી, માનવ ઇતિહાસમાં બે સૌથી મોટી ઘટનાઓ લગ્ન અને અંતિમ સંસ્કાર છે. જ્યારે એક પુરુષ અને સ્ત્રી જેઓ એકબીજાને પ્રેમ કરે છે તેઓ મળે છે અને લગ્ન કરે છે, ત્યારે કન્યા માટે સૌથી વધુ ઇચ્છિત ભેટ, તે દિવસનું મુખ્ય પાત્ર, હીરા છે, જે વરરાજાના નિષ્ઠાવાન હૃદય અને અનંતકાળનું પ્રતીક છે. જો સ્પાર્કલિંગ વસ્તુઓને પ્રેમ કરવાની સ્ત્રી સ્વભાવે "લગ્ન માટે હીરા" નું એક પ્રકારનું બિન-સૂત્રાત્મક સૂત્ર બનાવ્યું હોય, તો ચાલો વસ્તુઓના ગુણધર્મો વિશે ઉત્સુક હોવાના માનવ સ્વભાવ સાથે હીરા પર એક નજર કરીએ.
હીરા કાર્બન અણુઓ (C) થી બનેલા હોય છે જે એક અષ્ટાહેડ્રોનના રૂપમાં સતત ગોઠવાયેલા હોય છે. મુખ્ય ઘટક, અલબત્ત, કાર્બન અણુ છે. જો કે, હીરાની કિંમત નક્કી કરતા અન્ય મહત્વના પરિબળોમાં, અન્ય બિન-કાર્બન અણુઓની એક નાની સંખ્યા રંગ નક્કી કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, સ્ત્રીઓમાં પ્રિય એવા ગુલાબી હીરામાં ઓછી માત્રામાં Fe, Ni અને Co અશુદ્ધિઓ હોય છે. પરંતુ જો આપણે બિલ્ડીંગ બ્લોક્સને બદલે કાર્બન અણુઓની ગોઠવણી બદલીએ તો શું? શું અષ્ટકોણને બદલે ષટ્કોણના રિંગ્સની અનંત શ્રેણીવાળી મોટી પ્લેટ હજુ પણ હીરાની જેમ ચમકશે અને સ્ત્રીઓને આકર્ષશે? કદાચ નહીં. હેક્સાગોનલ રિંગ્સનો સંગ્રહ ગ્રેફાઇટ છે, જે પેન્સિલની લીડ છે. ગ્રેફાઇટ એકમાત્ર એવી સામગ્રી નથી કે જેમાં કાર્બન પરમાણુ ગોઠવી શકાય, તેમની ગોઠવણી, ફુલેરીન, ગ્રેફિન અને અન્ય સામગ્રીના આધારે.
જ્યારે હીરા તેની પોતાની રીતે અભ્યાસનો રસપ્રદ વિષય છે, ત્યારે વિવિધ પ્રકારની સામગ્રીના ગુણધર્મોનો અભ્યાસ કરવો એ મટિરિયલ્સ સાયન્સ એન્ડ એન્જિનિયરિંગ વિભાગની ભૂમિકાનો એક મહત્વપૂર્ણ ભાગ છે. ત્યાં ઘણા તત્વો છે, જે જરૂરી નથી કે કાર્બન હોય, પરંતુ સામાન્ય રીતે ઓક્સિજન, સિલિકોન, એલ્યુમિનિયમ, આયર્ન, વગેરે. તેમની રચના અને સંયોજનના આધારે, આ સામગ્રીઓ લાખો વિવિધ હેતુઓ માટે ઉપયોગમાં લઈ શકાય છે. મટિરિયલ એન્જિનિયરિંગ આ સામગ્રીના ગુણધર્મોનું નિરીક્ષણ અને અભ્યાસ કરવામાં અને વાસ્તવમાં નવી બનાવવા માટે મોખરે છે. કોઈપણ વસ્તુ જે આપણે જોઈએ છીએ તે માત્ર ત્યારે જ અસ્તિત્વમાં હોઈ શકે છે જો તે સામગ્રીઓથી બનેલી હોય, નવી સામગ્રી બનાવવાના પ્રયાસો ચાલુ છે જે હાલના કરતાં સહેજ પણ વધુ સારા છે અને તેમાં ઘણી એપ્લિકેશનો છે.
ધાતુશાસ્ત્ર વિભાગ, અકાર્બનિક સામગ્રી વિભાગ અને ફાઇબર અને પોલિમર એન્જિનિયરિંગ વિભાગને એકીકૃત કરીને મટિરિયલ એન્જિનિયરિંગ વિભાગની રચના કરવામાં આવી છે તે હકીકત દર્શાવે છે કે સામગ્રીનો અગાઉ અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે અને ભવિષ્યમાં તેનો ઉપયોગ કરવામાં આવશે. નવા મટિરિયલ એન્જિનિયરિંગ માટે અલગ બિલ્ડિંગ છે એ હકીકત પણ વિભાગના મહત્વને સમર્થન આપે છે.
તો, ડિપાર્ટમેન્ટ ઓફ મટિરિયલ એન્જિનિયરિંગ મુખ્યત્વે કયા પ્રકારની નવી સામગ્રીનું સંશોધન કરે છે? સામગ્રી મહત્વપૂર્ણ હોવાથી, ખાસ કરીને કંઈપણ કહેવું અશક્ય છે કારણ કે મટિરિયલ એન્જિનિયરિંગ વિભાગના વિદ્યાર્થીઓ વિવિધ ક્ષેત્રોમાં પ્રવેશ કરી રહ્યા છે, પરંતુ મટિરિયલ એન્જિનિયરિંગ વિભાગ સેમિકન્ડક્ટર અને બેટરી જેવી અદ્યતન તકનીકોનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે, અને તે માનવ ગુણવત્તામાં પણ સુધારો કરી શકે છે. આડઅસર વિના કૃત્રિમ ઉપકરણો તરીકે ઉપયોગમાં લેવાતા બાયોમટીરિયલ્સ સાથેનું જીવન. સુપરકન્ડક્ટિંગ મટિરિયલ્સ, ઓટોમોબાઈલ અને એરક્રાફ્ટ મટિરિયલ્સ પર પણ હાલમાં સંશોધન થઈ રહ્યું છે, પરંતુ આટલું જ નથી. દરેકનો મનપસંદ હેરી પોટર ક્લોક, ઇનવિઝિબિલિટી ક્લોક, એક દિવસ ડિપાર્ટમેન્ટ ઑફ મટિરિયલ્સમાંથી આવી શકે છે.
વિભાગના સંશોધનની વિશાળ શ્રેણીના ઉદ્યોગો પર વાસ્તવિક અસર પડે છે. ઉદાહરણ તરીકે, તમારા સ્માર્ટફોનની એલસીડી સ્ક્રીનને તોડવાની કલ્પના કરો, જે આપણે બધાએ ઓછામાં ઓછું એકવાર જોયું છે. જ્યાં સુધી તમારી પાસે વીમો ન હોય, તો તમારે તેને ખૂબ ઊંચા ભાવે રિપેર કરાવવું પડશે. આ કિસ્સામાં, લિક્વિડ ક્રિસ્ટલની કામગીરી જાળવી રાખીને વધુ મજબૂત અને સસ્તી હોય તેવા લિક્વિડ ક્રિસ્ટલ્સ માટે મટિરિયલ્સ બનાવવાનું કામ ડિપાર્ટમેન્ટ ઑફ મટિરિયલ્સ સાયન્સ એન્ડ એન્જિનિયરિંગનું છે. તે જ નસમાં, મટિરિયલ એન્જિનિયરિંગ વિભાગો ટમ્બલર પણ બનાવી શકે છે જે ઓછા ભારે અને વધુ સારી રીતે ઇન્સ્યુલેટેડ હોય છે, લશ્કરી ગણવેશ કે જે ફાટી અથવા બળી શકતા નથી, અને ફાયરપ્રૂફ કપડાં.
વિશ્વ સામગ્રીની પ્રગતિ સાથે આગળ વધ્યું છે, અને આપણે નવી સામગ્રી વિશે ઉત્સાહી છીએ. શું તમે ક્યારેય “જુમોંગ” નાટક જોયું છે અને મોપાલમોથી રોમાંચિત થયા છો, જેણે કાંસ્ય યુગમાં સ્ટીલની તલવાર બનાવી હતી અને આનંદના આંસુ રડ્યા હતા? અથવા કદાચ તમે આ વાંચી રહ્યાં છો અને બ્રાઉન ટ્યુબ પર ટીવી જોયા પછી અને પછી LCD મોનિટર અથવા AMOLED જોયા પછી તમે અનુભવેલી ઉત્તેજના યાદ રાખો? અન્ય લોકો માટે નવી ઉત્તેજના લાવી શકે તેવી નવી સામગ્રીઓનું જાતે સંશોધન અને વિકાસ કરવાનો વિચાર એ સાચા શોધક અને સર્જકની ભૂમિકા છે. આ એક સાચા શોધક અને સર્જકની ભૂમિકા છે, જે ડિપાર્ટમેન્ટ ઓફ મટિરિયલ એન્જિનિયરિંગને અભ્યાસ માટે આકર્ષક સ્થળ બનાવે છે.
ડિપાર્ટમેન્ટ ઓફ મટિરિયલ્સ સાયન્સ એન્ડ એન્જિનિયરિંગમાં સંશોધન માત્ર સૈદ્ધાંતિક નથી, પરંતુ તે એક વ્યવહારુ ક્ષેત્ર છે જે વાસ્તવિક જીવનમાં મોટો ફેરફાર કરી શકે છે. એવું કહેવામાં કોઈ અતિશયોક્તિ નથી કે આપણે આપણા રોજિંદા જીવનમાં જે વસ્તુઓનો ઉપયોગ કરીએ છીએ તેમાંથી મોટાભાગની વસ્તુઓ મટિરિયલ એન્જિનિયરિંગનું પરિણામ છે. હળવા, મજબૂત અને વધુ કાર્યક્ષમ સામગ્રીના સંશોધન અને વિકાસની પ્રક્રિયા માનવ જીવનને સમૃદ્ધ બનાવે છે અને નવી શક્યતાઓ ખોલે છે. આ સંશોધન વર્તમાન પૂરતું મર્યાદિત નથી, પરંતુ ભવિષ્ય માટે સતત પડકાર છે.

 

લેખક વિશે

બ્લોગર

નમસ્તે! પોલીગ્લોટિસ્ટમાં આપનું સ્વાગત છે. આ બ્લોગ એવા કોઈપણ માટે છે જે કોરિયન સંસ્કૃતિને ચાહે છે, પછી ભલે તે K-pop હોય, કોરિયન મૂવીઝ હોય, નાટકો હોય, મુસાફરી હોય અથવા બીજું કંઈપણ હોય. ચાલો સાથે મળીને કોરિયન સંસ્કૃતિનું અન્વેષણ કરીએ અને આનંદ કરીએ!

બ્લોગ માલિક વિશે

નમસ્તે! પોલીગ્લોટિસ્ટમાં આપનું સ્વાગત છે. આ બ્લોગ એવા કોઈપણ માટે છે જે કોરિયન સંસ્કૃતિને ચાહે છે, પછી ભલે તે K-pop હોય, કોરિયન મૂવીઝ હોય, નાટકો હોય, મુસાફરી હોય અથવા બીજું કંઈપણ હોય. ચાલો સાથે મળીને કોરિયન સંસ્કૃતિનું અન્વેષણ કરીએ અને આનંદ કરીએ!