தனிமங்கள் மற்றும் அவற்றின் (Discovered intriguing properties of new bismuth complexes) மூலக்கூறு சேர்மங்களின் நன்மைகளை இலக்காகக் கொண்டு பயன்படுத்த, வேதியியலாளர்கள் அவற்றின் பண்புகளைப் பற்றிய அடிப்படை புரிதல்களை வளர்த்துக் கொள்ள வேண்டும்.
பிஸ்மத் தனிமத்தின் விஷயத்தில், மேக்ஸ் பிளாங்க் இன்ஸ்டிட்யூட் ஃபர் கோலன்ஃபோர்சுங்கின் ஒரு குழு இப்போது ஒரு முக்கியமான நடவடிக்கையை எடுத்துள்ளது. மேக்ஸ் பிளாங்க் இன்ஸ்டிட்யூட் ஃபர் கோலன்ஃபோர்சுங்கில் உள்ள வேதியியலாளர்கள், கல்வித்துறை மற்றும் தொழில்துறைக்கு மிகவும் திறமையான மற்றும் நிலையான வேதியியலுக்கு வழிவகுக்கும் இரசாயன செயல்முறைகளின் பகுத்தறிவு வடிவமைப்பிற்காக பாடுபடுகிறார்கள்.
பிஸ்மத் மற்றும் அவற்றின் மூலக்கூறு சேர்மங்கள் போன்ற தனிமங்களின் பண்புகளைப் பற்றிய அடிப்படை புரிதல் வினையூக்கத்திற்கான அவற்றின் திறனைப் பயன்படுத்திக் கொள்வதற்கு அவசியம். மேக்ஸ் பிளாங்க் இன்ஸ்டிட்யூட் ஃபர் கோலன்ஃபோர்சுங்கின் குழுத் தலைவரும் இயக்குநருமான ஜோசப் கார்னெல்லா மற்றும் ஃபிராங்க் நீஸ் தலைமையிலான குழு, இரசாயன நிலப்பரப்பில் இன்னும் சில “வெள்ளை புள்ளிகள்” இருப்பதைக் கண்டறிந்துள்ளனர்.
ஆராய்ச்சியாளர்கள் இப்போது அறிவியல் இதழில் புதிய பிஸ்மத் வளாகங்களின் புதிரான சொத்து பற்றிய தங்கள் வேலையை வெளியிட்டுள்ளனர். பிஸ்மத் ஏன்? ஆராய்ச்சி குழு தலைவர் ஜோசப் கார்னெல்லாவின் குழு இந்த குறிப்பிட்ட உலோகத்தில் சிறிது காலமாக ஆர்வமாக உள்ளது.
“பிஸ்மத் மற்ற உலோகங்களுடன் ஒப்பிடுகையில் சில நன்மைகளை வழங்க முடியும். உதாரணமாக, இது மற்ற தனிமங்களை விட எளிதில் கிடைக்கக்கூடியது மற்றும் குறைந்த நச்சுத்தன்மை கொண்டது. கூடுதலாக, பிற ‘கிளாசிக்கல்’ வினையூக்க வேட்பாளர்களிடம் இல்லாத பிஸ்மத்தின் சிறப்பு பண்புகள் எதிர்காலத்தில் ஒரு பாத்திரத்தை வகிக்க முடியும். எதிர்வினை வடிவமைப்புகள்,” என்று கார்னெல்லா விளக்குகிறார்.
Mülheim Bismuth மூலக்கூறை மிகவும் சிறப்பானதாக்குவது எது? அணுக்கள் அணுக்கரு மற்றும் எலக்ட்ரான்களால் உருவாக்கப்பட்ட அணு ஷெல் ஆகியவற்றைக் கொண்டிருக்கும். அணுக்கள் அல்லது துண்டுகளிலிருந்து மூலக்கூறுகள் ஒருங்கிணைக்கப்படும் போது, பொதுவாக வெவ்வேறு அணுக்களிலிருந்து ஜோடி எலக்ட்ரான்கள் இரசாயனப் பிணைப்புகளுக்கு ஒன்று சேரும்.
இருப்பினும், வேதியியலாளர்கள் பெரும்பாலும் இந்த சூழ்நிலையில் இருந்து விலகும் சூழ்நிலையில் ஆர்வமாக உள்ளனர். இது மூலக்கூறுகள் இணைக்கப்படாத எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டிருக்கும் போது. இத்தகைய அமைப்புகள் அதிக வினைத்திறன் கொண்டவை மற்றும் பிற மூலக்கூறுகளுடன் உடனடியாக தொடர்பு கொள்ளும். “பொதுவாக, இணைக்கப்படாத எலக்ட்ரான்களைக் கொண்ட மூலக்கூறுகள் எப்போதும் காந்தமாக இருக்கும்” என்று பிராங்க் நீஸ் விளக்குகிறார்.
ஆனால் இப்போது Kohlenforschung இன் ஆராய்ச்சியாளர்கள் பிஸ்மத் கொண்ட ஒரு மூலக்கூறை உருவாக்கியுள்ளனர். அது இணைக்கப்படாத எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டுள்ளது. இருப்பினும், விசித்திரமாக, காந்தத்தன்மையைக் காட்டவில்லை. இந்த புதிருக்கான தீர்வு, மற்றவற்றுடன், தனிமங்களின் கால அட்டவணையில் பிஸ்மத்தின் சிறப்பு நிலையுடன் தொடர்புடையது.
பிஸ்மத் நிலையான தனிமங்களில் கனமானது அனைத்து அடுத்தடுத்த கூறுகளும் கதிரியக்கத்தன்மை கொண்டவை. குறிப்பாக கனமான அணுக்கரு காரணமாக, எலக்ட்ரான்கள் ஒரு சிறப்பு நடத்தையைக் காட்டுகின்றன. இது ஐன்ஸ்டீனின் சார்பியல் கோட்பாட்டின் உதவியுடன் மட்டுமே புரிந்து கொள்ள முடியும். இந்த பண்புகள் ஆரம்பத்தில் குழப்பமான சோதனை கண்டுபிடிப்புக்கு வழிவகுக்கும்.
“எங்கள் மூலக்கூறு உண்மையில் காந்தமற்றது அல்ல, ஆனால் நமது அமைப்பில் காந்தத்தன்மையைக் கண்டறியும் அளவுக்கு பூமியில் காந்தப்புலம் எதுவும் இல்லை” என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் விளக்குகின்றனர். இயற்பியலின் முதல் கொள்கைகளிலிருந்து இந்த மூலக்கூறின் கவர்ச்சிகரமான பண்புகளை ஆராய்ச்சியாளர்களால் கணக்கிட முடிந்தது என்பது குவாண்டம் வேதியியல் நிரல் தொகுப்பு ORCA, Mülheim இல் உருவாக்கப்பட்டது.
உலகெங்கிலும் உள்ள பல்லாயிரக்கணக்கான வேதியியலாளர்களால் அனைத்து வேதியியல் துறைகளிலும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. முல்ஹெய்மில் இருந்து விஞ்ஞானிகள் தங்கள் பணியின் மூலம் பிஸ்மத்தின் “வேதியியல் சுயவிவரத்தில்” ஒரு முக்கியமான புள்ளியைச் சேர்த்துள்ளனர். புதிய வகை வினையூக்கிகளை வடிவமைக்கும் போது இது எதிர்காலத்தில் முக்கியத்துவம் வாய்ந்ததாக இருக்கலாம்.