ন্যানো কী বদলে দিবে মানুষের জীবন

Nano

 বিসমিল্লাহির রাহমানির রাহিম, বন্ধুরা মানুষ  ভবিষ্যতে যে বাড়ি তৈরি করবে. সেই বাড়ির বাইরের দেওয়ালে যে রং করা হবে, সেই রং গুলো সোলার প্যানেল হিসেবে কাজ করবে. এবং ওই বাড়িগুলোতে যে ইট ব্যবহার করা হবে সেই ইটগুলো এক একটা ব্যাটারি হিসেবে কাজ করবে.  আপনি কী সেটা বিশ্বাস করেন? 

শুনতে অবাস্তব লাগলেও আমরা কিন্তু সেই ভবিষ্যৎ থেকে বেশি দূরে নেই. আর এই সবই হতে চলেছে ন্যানো টেকনোলজির জন্য.  এই ন্যানো টেকনোলজি কি? এবং কি কি ভাবে এই টেকনোলজি আমাদের পৃথিবীকে একেবারে পাল্টে দিতে পারে. পৃথিবীতে আগের মতোই আছে কিন্তু আমাদের কাছে পৃথিবী ধীরে ধীরে ছোট হয়ে যাচ্ছে. এই পৃথিবীতেও একটা খুব গভীর এবং arm explore জগৎ আছে. যেটা সাধারণ মানুষের চোখে ধরা পড়ে না. Microscopic জগতের সত্যি ক্ষমতা আছে আমাদের আশ্চর্য করে দেওয়ার মতো. কিন্তু আজকে আমরা মাইক্রোস্কোপের জগতের থেকেও আরো গভীরে যাবো. 

আমরা জানার চেষ্টা করবো ন্যানোস্কপিক জগৎকে. আমরা যে সমস্ত বস্তু নিয়ে কাজ করি এই ন্যানোস্কপিক জগৎ তার থেকে কয়েক বিলিয়ন গুণ ছোট. আর এটা হলো ন্যানো টেকনোজি. ন্যানো টেকনোজি মানে এমন টেকনোলজি যেটাকে ন্যানোস্কেলে ডেভলপ করা হয়েছে. এবং যার ব্যবহার আমরা বাস্তব জীবনে করতে পারি. এর মানে হল অনেক ক্ষুদ্র বস্তুকে জানা এবং তাদেরকে ইঞ্জিনিয়ারিং করা ক্ষুদ্র মানে অনেক ক্ষুদ্র. এবার যদি জানতে চাই যে এই ন্যানোস্কেল মানে কত ছোট. তবে সেটা বোঝানোর জন্য উদাহরণকে ব্যবহার করতে হবে. 

Tiny nano 

সোজাসুজি ভাবে বললে কেউই বুঝবে না আমি কত ছোট জিনিসের  কথা বলছি , একটা পেনের কয়েক মিলিয়ন ন্যানোমিটার চওড়া হয়. সুতরাং আমরা কাছাকাছিও যেতে পারলাম না. একটা কাগজ প্রায় পঁচাত্তর হাজার ন্যানো মিটার মোটা হয়. মানুষের চুল পঞ্চাশ হাজার ন্যানো মিটার মোটা. আর এরপর তুলনা করার জন্য অন্য কিছু পাওয়া যাবে না. সুতরাং ব্যাপারটাকে বোঝানোর জন্য একটু অন্যভাবে দেখতে হবে. যদি ন্যানো মিটার একটা ফুটবলের মতো হয়, তাহলে করোনা ভাইরাস একটা মানুষের মতো বড় হবে.

 সেইভাবে দেখলে একটা রুটি নিউজিল্যান্ডের মতো বড় হবে এবং একটা মুরগি আমাদের পৃথিবীর size এর হবে. আরো ভালোভাবে বললে যদি প্রত্যেকটা মানুষ একটা nano meter এর মতো হয় তবে পৃথিবীতে যত মানুষ আছে সবাইকে একটা গাড়ির মধ্যে ভরে দেওয়া যাবে. তাও একটা খেলনা গাড়ির মধ্যে বাস্তব গাড়ির মধ্যে নয়. আশা করি বুঝতে পেরেছেন যে এই nano technology বলতে আমি কত ছোট level এর কথা বলছি. 

কিন্তু প্রশ্ন হলো যে ন্যানো টেকলজিতে যদি এত ক্ষুদ্র level এ কাজ হয়, তাহলে সেটা আমাদের গনকে কিভাবে প্রভাবিত করতে পারে? আসলে এটা ultimately আমাদের বোঝায় যে এই universe যেখানে আমরা বসবাস করি সেটা actually কাজ কিভাবে করে? তাছাড়াও আমরা এগুলোর সাহায্যে অনেক interesting জিনিস করতে পারি. আমরা যখন এই nano scale এ প্রবেশ করি তখন আমরা physics এর সেই সমস্ত জায়গাতে কাজ করতে পারি যেটা normally possible নয়. এমনকি এটাও মনে করা হয় যে ন্যানো science এবং ন্যানো technology আমাদের আশেপাশের পরিবেশকে completely change করে দিতে পারে. 

পৃথিবীতে সমস্ত কিছুই অনু দিয়ে তৈরি. যে খাবারটা আমরা খাই, যে কাপড়টা আমরা পড়ি. যে বাড়িতে আমরা থাকি এমনকি আমাদের নিজেদের শরীর সবই অনু দিয়েই তৈরি. এবার একবার কল্পনা করে দেখুন যে একটা গাড়ি কিভাবে কাজ করে. শুধুমাত্র গাড়ির engine এর purse গুলোকে থাকলেই হয় না. সেগুলোকে সঠিক জায়গা মতো এবং সঠিক step এ তে কাজ করতে হয়. তবেই একটা গাড়ি চলতে পারে তো ঠিক একইভাবে আপনার আশেপাশে যে সমস্ত বস্তু আছে সেগুলো যে অনু দিয়ে তৈরি হয়েছে ওই অনুগুলো যেভাবে আছে অর্থাৎ যেভাবে arrange করা আছে সেটাই ঠিক করে যে ওই বস্তুটা কি করবে. ন্যানো টেকনোজিকে ব্যবহার করে আমরা ওই অনু পরমাণুর arrangement কে manipulate করতে পারবো. 

 আমাদের ইচ্ছা মতো সেই জিনিসগুলোকে কাজে লাগাতে পারবো. ঠিক যেভাবে একই ধরনের ইট, বালি, সিমেন্টকে ব্যবহার করে বিভিন্ন ধরনের বাড়ি তৈরি করা যায়. শুনতে সিম্পল লাগলেও কিন্তু আসলে ব্যাপারটা এতটাও simple নয়. কারণ কোন বস্তুর প্রপার্টিও চেঞ্জ হয়ে যায় যখন সেই বস্তুটাকে ছোট করা হয়. যাকে কন্টাম এফেক্ট বলা হয়ে থাকে. এই uantum Effect টি decide করে যে কোন বস্তুকে ছোট করলে মানে খুবই ছোট করলে তাদের attitude বা behaviour কেমন ধরনের হতে পারে. 

অতএব এই uantum Effect কে কাজে লাগিয়ে আমরা বুঝতে পারি যে কোন nano scale এ কিভাবে কাজ করবে? Scientist রা এই nano scale এ কোনো পদার্থের প্রপার্টিকে অ্যাডজাস্ট করতে পারে এবং টিউন করতে পারে. এবং তারা কিছু বছর আগে থেকে এই কাজটা করেও আসছে. এই ভাবেই সম্ভব হয় কোন পদা মেল্টিং পয়েন্ট কে চেঞ্জ করা যেমন ফ্লুরাসেন্স. এমনকি ইলেকট্রিক্যাল কন্ট্যাক্টিভিটিকেও চেঞ্জ করা যেতে পারে. কিন্তু সাইন্টিস্টরা যদি এই সমস্ত কিছু নিয়ে কাজ করে থাকে তাহলে বাস্তব জীবনে আমরা এর উদাহরণ কেন দেখ আপনার জানার জন্য বলে দি, আপনি হয়তো প্রত্যেক দিনই এমন কোন জিনিস ব্যবহার করেন 

Nanotechnology

যেটা ন্যানো টেকনোলজির সাহায্যেই বানানো সম্ভব হয়েছে. যেমন ক্লিয়ার, ন্যানোস্কেল, ফিল্ম, যেটাকে কাঁচের উপর বা অন্যকোনো উপর লাগানো থাকে যাতে সেগুলো water registrant screatch registrant anti reflective হতে পারে. দামি গাড়ি এরোপ্লেন জাহাজ এমনকি space craft কেও অনেক লাইট weight material দিয়ে তৈরী করতে হয়. যেখানে technology অনেক গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে. আমাদের কম্পিউটারের memory chief এবং processor ধীরে ধীরে ছোট হয়ে যাচ্ছে. 

কিন্তু performance আগের থেকে অনেক বেশি fast আমরা আমাদের স্মার্ট ফোন কে আরো বেশি স্মার্ট বানাচ্ছি শুধুমাত্র আমাদের হাঁটার থেকেই যে এনার্জিটা তৈরি হবে সেটাকে ন্যানো জেনারেটরের সাহায্যে ব্যবহার করে আমরা ফোনকে চার্জ করতেও পারি. আমরা মেডিসিনকে accurately সেই জায়গাতে ন্যানো টেকনোজির সাহায্যে পৌঁছে দিতে পারি. যে জায়গাতে আমাদের treatment এর প্রয়োজন যার সাহায্যে treatment কে আগের থেকে আরো বেশি effective বানানো সম্ভব. কারণ এখানে ঔষধের পরিমাণটাও কম লাগে এবং সাইড effect ও কম আসে. এগুলো শুধুমাত্র কয়েকটা x বর্তমানে একটা কম্পিউটার কে, অর্থাৎ যদি আমরা laptop এর কথা ধরি, তাহলে সেটাকে আপনি আপনার ব্যাগে করে নিয়ে চলে যেতে পারবেন. আর এটা আমাদের কাছে মোটেও কোনো আশ্চর্যের ব্যাপার নয়.

 খুবই normal এবং simple একটা ব্যাপার. কিন্তু কয়েক দশক আগে পর্যন্ত এটাও ছিল একটা অবাস্তব কাজ. তখন যে কম্পিউটার ব্যবহার হতো সেটা বর্তমান কম্পিউটারের থেকে তো কয়েক লক্ষ্য গুণ slow ছিল কিন্তু তাদের size টা একটা ঘরের মতো হতো. আর সেই সময়ের মানুষ কখনো ভাবেনি যে একটা কম্পিউটার কে একটা ব্যাগে করে নিয়ে যাওয়া সম্ভব. আর এটা সম্ভব হয়েছে শুধুমাত্র মাইক্রো কে ছোট করার ফলে এক্সাম্পল হিসেবে ট্রানজিস্টারের কথা যদি আমরা দেখি যার সাহায্যে এই মাইক্রো প্রসেসর গুলো তৈরি হয় সেটা মাত্র কয়েক বছরের মধ্যে এত ছোট হয়ে গেছে যে আপনি কল্পনাও করতে পারবেন না. 

দুহাজার সালে যে transgister ব্যবহার করা হতো তার size ছিল দুশো পঞ্চাশ nano meter কিন্তু দুহাজার ষোলো আসতে আসতে আমরা যে transester ব্যবহার করতে শুরু করি সেগুলোর size ছিল মাত্র one ন্যানো মিটার internet অনেক সময় আপনি দেখে থাকতে পারেন মোবাইলের স্ক্রিন যেটাকে বেন্ড করা যায় স্ট্রেচ করা যায় মানে ফ্লেক্সিবল মোবাইল স্ক্রিন. না ওগুলো কোন সাইন্স ফিকশন নয়. ওগুলোও রিয়েল. আর এই স্ক্রিনগুলোকে তৈরি করার জন্য ব্যবহার করা হয় সেমি কন্ডাক্টর ন্যানো মেম, এদের মনোক্রিষ্ট লাইন স্ট্রাকচার মাত্র একশো নেনো মিটারের কাছাকাছি মোটা হয়. 

Nanometers

এইসব উদাহরণ তো ছিল শুধু মাত্র ডিজিটাল এবং মেডিক্যাল টেকনোলজির ব্যাপারে. কিন্তু এই ন্যানো টেকলজিকে ব্যবহার করেই  পৃথিবীর বাড়তে থাকা সমস্যার সমাধানও করতে পারি. এটা মনে করা হয় যে nano technology significantly contribute করতে পারবে. Environment এবং Climate protection এর ব্যাপারে. এই technology কে ব্যবহার করে আমরা ভিভিন্ন ধরনের raw material জল এবং energy কে বাঁচাতে পারবো. এমনকি বায়ুমণ্ডল থেকে গ্রিনহাউস গ্যাসকেও কমানো সম্ভব হতে পারে. ন্যানো টেকনোজিকের ব্যবহার করে যদি আমরা কোন পদার্থের স্ট্রেন্থকে বাড়াতে পারি তাহলে তাদের pability ও অনেক বেশি হবে এবং অনেক দিন পর্যন্ত চলবে ফলে কোনো industry তে raw material কম ব্যবহার হবে 

ninety five পার্সেন্ট silicon বেস সোলার প্যানেল গুলো যেগুলো commercially use করা হয় সেগুলোকে তৈরী ন্যানো টেকনোজি খুব গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে. আর এই টেকনোলজিকে ব্যবহার করেই এমন পেইন্ট তৈরি করা যেতে পারে যে রংকে আপনি আপনার বাড়ির বাইরে লাগালে সেটা সোলার প্যানেল হিসেবে কাজ করতে পারে. আপনার পুরো বাড়িটাই solar energy কে electrical energy তে convert করতে পারে. কিছু scientist এই technology কে ব্যবহার করে Sole আর crystal ও তৈরি করেছে. যেটাকে কোন liquid এর মধ্যে মিশিয়ে দেওয়া যেতে পারে কিন্তু প্রশ্ন হল যে 

 মার্কেটে available নয় কেন? আমরা কিনতে পারি না কেন? কারণ এই ন্যানো cristal কে তৈরী করার জন্য একটা material কে ব্যবহার করা হয়েছে যেটা হলো Cadmium. যেটা একটা খুবই toxic metal. মানে বিষাক্ত ধাতু. এজন্য রংকে বাজারে বিক্রি করার জন্য কোনো গভর্মেন্টই পারমিশন দেবে না. তাই বৈজ্ঞানিকরা একটা নতুন কোন পদার্থ খুঁজছে যার সাহায্যে এই রংকে বানানো যেতে পারে. এবং যা সাধারণ মানুষের কাছে একেবারে হার্মলেস হবে. তাহলে আপনার বাড়িটাই একটা solar panel হিসেবে কাজ করতে পারে. কিন্তু আপনি ওই energy কে store করবেন কোথায়? আর এর জন্য একটা স্পেশ্যাল ব্যবস্থা আছে. ন্যানো technology কে ব্যবহার করে কোন ইটকে এমন ভাবে তৈরি করা যেতে পারে যে সে ইট battery হিসেবে কাজ করতে পারে. 

ব্যাটারি ঠিক নয়, বলতে পারেন সুপার capacity টার. আর এই technology টাকে বলা হয় rust assistant তবে এই ব্যাপারে আমি বেশি কিছু ইনফরমেশন দিতে পারবো না. কারণ এটা development এর খুব early stage এ আছে. কিন্তু যদি successful হয় তাহলে অনেক কিছুই পাল্টে যেতে পারে. আর মানুষ যে দ্রুত গতিতে technology develop করছে আমার মনে হয় না যে আমরা ভবিষ্যতের পৃথিবী থেকে খুব একটা দূরে আছি. তো আজকে এই পর্যন্তই  ভালো থাকবেন আল্লাহ হাফেজ