दुनिया का सबसे अजीब ट्रैंपोलिन उछलता नहीं है - यह एक तरफ से दूसरी तरफ घूमता है और यहां तक कि कोनों के आसपास भी फिसलता है। लेकिन कोई भी इस पर छलांग नहीं लगा सकता क्योंकि इसकी ऊंचाई एक मिलीमीटर से भी कम है।
भौतिकविदों ने नैनोस्केल ट्रैम्पोलिन जैसा उपकरण विकसित किया है जो ब्रेकथ्रू फोनन वेवगाइड के रूप में कार्य करता है
एक ट्रैंपोलिन की कल्पना करें जो इतना छोटा हो, केवल 0.2 मिलीमीटर चौड़ा हो, जिसकी सतह अब तक देखी गई किसी भी चीज़ से पतली हो, और मोटाई एक मिलीमीटर के केवल 20 मिलियनवें हिस्से की हो। यह समान दूरी पर गोल त्रिकोणीय छिद्रों से भरा हुआ है, जो इसे एक अद्वितीय छिद्रित डिज़ाइन देता है। अपनी नाजुक उपस्थिति के बावजूद, यह ट्रैम्पोलिन लगभग अजेय है। एक बार जब यह चलना शुरू कर देता है, तो यह लगभग कोई गति नहीं खोता है और लंबे समय तक झूलता रह सकता है।
लेकिन यह नियमित ट्रैंपोलिन की तरह ऊपर-नीचे नहीं उछलता। इसकी सतह के विभिन्न क्षेत्र बग़ल सहित विभिन्न दिशाओं में चलते हैं। केंद्र में, "ट्रैम्पोलिन के भीतर ट्रैम्पोलिन" भी है, एक छोटा क्षेत्र जहां कार्रवाई और भी अधिक उन्मादी होती है। यहां, गति एक सटीक त्रिकोणीय पथ का अनुसरण करती है, जिससे कंपन को कोनों को पूरी तरह से गोल करने की अनुमति मिलती है - भौतिकी में एक दुर्लभता।
तो ट्रैम्पोलिन को डिज़ाइन करने का क्या मतलब है अगर कोई उस पर कूद नहीं सकता? बेशक, यह संरचना मनुष्यों के लिए नहीं बनाई गई थी। ट्रैम्पोलिन के पीछे के लोग - कोन्स्टानज़ विश्वविद्यालय, कोपेनहेगन विश्वविद्यालय और ईटीएच ज्यूरिख के भौतिक विज्ञानी - इसका उपयोग फोनन परिवहन के नए तरीकों को प्रदर्शित करने के लिए करने की उम्मीद करते हैं।
"ट्रैम्पोलिन" वास्तव में फ़ोनों के लिए एक वेवगाइड है: सिलिकॉन नाइट्राइड से बनी एक कंपन करने वाली अल्ट्राथिन फिल्म। फ़ोनों को "ध्वनि क्वांटा" कहा जा सकता है, मूल उत्तेजित अवस्थाएँ जिन पर ठोस क्रिस्टल जाली कंपन आधारित होते हैं। भौतिकविदों को यह प्रदर्शित करने के लिए ट्रैंपोलिन्स का उपयोग करने की उम्मीद है कि गणितीय टोपोलॉजिकल सिद्धांतों के आधार पर अद्वितीय सतह संरचनाओं के माध्यम से गति के कम नुकसान के साथ फोनन को "कोनों के आसपास" कैसे निर्देशित किया जा सकता है। यह माइक्रोचिप सर्किट जैसे सर्किट में महत्वपूर्ण है जहां सिग्नल को किनारों और वक्रों के आसपास रूट करने की आवश्यकता होती है।
परिणाम प्रभावशाली हैं: ट्रैम्पोलिन का उपयोग करके, फ़ोनन लगभग बिना किसी गति हानि के 120 डिग्री के तीव्र मोड़ पर भी घूम सकते हैं। घूमने के बजाय "उछलने" वाले फ़ोनों की संख्या 10,000 में से एक से भी कम है। कॉन्स्टैन्ज़ के भौतिक विज्ञानी ओडेड ज़िल्बरबर्ग कहते हैं, "यह अल्ट्रा-लो नुकसान समकालीन दूरसंचार उपकरणों के बराबर है।"
ज़िल्बरबर्ग सतह संरचनाओं और उनके अनुप्रयोगों में इस प्रकार के टोपोलॉजिकल प्रभावों का अध्ययन करने में रुचि रखते हैं। उनका मानना है कि इस दृष्टिकोण से, फ़ोनों के लिए संपूर्ण "सड़कें" बनाना संभव हो सकता है। ज़िल्बरबर्ग ने ट्रैम्पोलिन की सटीक संरचना डिज़ाइन की। कोपेनहेगन विश्वविद्यालय और ईटीएच ज्यूरिख के उनके सहयोगियों ने तब इस विचार को व्यवहार में लाया। शोध दल के निष्कर्ष हाल ही में नेचर पत्रिका में प्रकाशित हुए थे।
लेकिन क्या लोगों के कूदने के लिए ट्रैम्पोलिन बनाना संभव है? "मैंने वास्तव में इसके बारे में सोचा," ज़िल्बरबर्ग ने हंसते हुए कहा। "यह निश्चित रूप से एक दिलचस्प प्रयोग होगा। मुझे लगता है कि यह सिद्धांत बड़े पैमाने की वस्तुओं पर भी लागू होगा।" फिर भी, किसी को भी बिना हेलमेट के "आदम-आकार" ट्रैम्पोलिन का प्रयास नहीं करना चाहिए।
/scitechdaily से संकलित