വൈദ്യുതി ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന നমনീയമായ വജ്രം... ഒരു നൂറ്റാണ്ടു പഴക്കമുള്ള ശാസ്ത്രീയ വിശ്വാസത്തെ വെല്ലുന്ന കണ്ടെത്തൽ

‘സയൻസ് ഡെയ്ലി’ എന്ന വെബ്‌സൈറ്റ് ഇന്ന് തിങ്കളാഴ്ച പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ഒരു പുതിയ ശാസ്ത്ര റിപ്പോർട്ട്, അത്യന്തം നേർത്തതും വഴക്കമുള്ളതുമായ വജ്ര പടലങ്ങൾ വളയുമ്പോൾ സ്ഥിരമായ വൈദ്യുത വോൾട്ടേജ് ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിവുള്ളതാണെന്ന് വെളിപ്പെടുത്തി. ഒരു നൂറ്റാണ്ടിലധികം കാലമായി നിലനിൽക്കുന്ന, വജ്രം ഒരു പൈസോഇലക്ട്രിക് (piezoelectric) അല്ലാത്ത പദാർത്ഥമാണെന്നുള്ള പ്രചാരത്തിലുള്ള ശാസ്ത്രീയ വിശ്വാസത്തെ ചോദ്യം ചെയ്യുന്നതാണ് ഈ ഫലം. റിപ്പോർട്ട് ഹോങ്കോങ് സർവകലാശാലയിലെ ഗവേഷകർ നടത്തിയ ഒരു പഠനത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്, ഇത് കഴിഞ്ഞ മാർച്ചിൽ ‘സയൻസ് അഡ്വാൻസസ്’ എന്ന ജേണലിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചിരുന്നു.

ഹോങ്കോങ് സർവകലാശാലയിലെ എഞ്ചിനീയറിംഗ് കോളേജിലെ ഒരു ടീം പഠനം നയിച്ചു. ഗവേഷകർ അത്യന്തം നേർത്തതും വഴക്കമുള്ളതുമായ പോളിക്രിസ്റ്റലൈൻ വജ്ര പടലങ്ങൾ നിർമ്മിച്ചു, തുടർന്ന് അവയെ ആവർത്തിച്ചുള്ള വളവ് പരീക്ഷണങ്ങൾക്ക് വിധേയമാക്കി. ഇത് സ്ഥിരവും ആവർത്തിക്കാവുന്നതുമായ വൈദ്യുത വോൾട്ടേജ് സിഗ്നലുകളുടെ ഉത്പാദനം വെളിപ്പെടുത്തി.

പാരിസ്ഥിതിക ഘടകങ്ങളുടെയോ ഘർഷണത്താൽ ഉണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുതിയുടെയോ സ്വാധീനം ഒഴിവാക്കാൻ നിയന്ത്രിത സാഹചര്യങ്ങളിൽ ടീം പരീക്ഷണങ്ങൾ നടത്തി. ഇത് രേഖപ്പെടുത്തിയ സിഗ്നലുകൾ വജ്ര പടലങ്ങളുടെ തന്നെ പൈസോഇലക്ട്രിക് പ്രഭാവം മൂലമാണെന്നുള്ള തെളിവ് ശക്തിപ്പെടുത്തി.

ഫലങ്ങൾ കാണിച്ചത് പൈസോഇലക്ട്രിക് പ്രതികരണ ശക്തി പടലത്തിന്റെ കനത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു എന്നാണ്. ഏകദേശം 5 മൈക്രോമീറ്റർ കനമുള്ള പടലങ്ങളിൽ ഏറ്റവും ശക്തമായ പ്രതികരണം രേഖപ്പെടുത്തി.

പോളിക്രിസ്റ്റലൈൻ വജ്ര പടലങ്ങളിലെ ക്രിസ്റ്റൽ ഗ്രെയിൻ അതിർത്തികളിലെ അസമത്വം മൂലമാണ് ഈ പ്രതീക്ഷിക്കാത്ത ഗുണം ഉണ്ടാകുന്നതെന്ന് ആദ്യ തത്വങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള കണക്കുകൾ ചൂണ്ടിക്കാട്ടുന്നു. യാന്ത്രിക വികൃതി (deformation) ആ അതിർത്തികൾക്ക് സമീപം വൈദ്യുത ധ്രുവീകരണത്തിൽ മാറ്റം വരുത്തുന്നു, ഇത് പടലത്തിന്റെ രണ്ട് ഉപരിതലങ്ങൾക്കിടയിൽ വോൾട്ടേജ് വ്യത്യാസം സൃഷ്ടിക്കുന്നു.

ഗവേഷകർ കണ്ടെത്തൽ എനർജി ഹാർവെസ്റ്റിംഗ്, സ്മാർട്ട് സെൻസറുകൾ, വെയറബിൾ ഇലക്ട്രോണിക്സ് എന്നിവയിൽ വജ്ര പടലങ്ങളുടെ ഉപയോഗത്തിന് ഭാവിയിൽ വഴിതെളിയിക്കുമെന്ന് കരുതുന്നു. കൂടാതെ, ചലനവും വികൃതിയും നിരീക്ഷിക്കുന്നതിനുള്ള സെൻസറുകളായോ സ്വയം പവർ സ്രോതസ്സുകളായോ പ്രവർത്തിക്കാവുന്ന ഇംപ്ലാന്റബിൾ മെഡിക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾ, അൾട്രാ-മൈക്രോ എനർജി സിസ്റ്റങ്ങൾ, സെൽഫ്-പവർഡ് സെൻസിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യകൾ എന്നിവയും ഉൾപ്പെടുന്നു.

“പോളിക്രിസ്റ്റലൈൻ വജ്ര പടലങ്ങളിൽ പൈസോഇലക്ട്രിക് പ്രഭാവം വെളിപ്പെടുത്തൽ” എന്ന ശീർഷകത്തിലുള്ള പഠനം 2026 മാർച്ച് 18-ന് ‘സയൻസ് അഡ്വാൻസസ്’ ജേണലിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. 2026 ആഗസ്റ്റ് 31-ന് പ്രസിദ്ധീകരിച്ച റിപ്പോർട്ട് ഇതിന്റെ ഫലങ്ങളും സാധ്യതയുള്ള പ്രയോഗങ്ങളും വീണ്ടും ശ്രദ്ധയിൽപ്പെടുത്തി.