பக்கம்:அறிவியல் களஞ்சியம் 8.pdf/737

இப்பக்கம் மெய்ப்பு பார்க்கப்படவில்லை

கிளர்வூட்டிய கார்பன்‌ 717

சேர்ந்து வரும் ஒளிகளின் அலை நீளங்களைக் கவன மாக அளவிட்டு, நிலை மாற்றங்களில் பங்கு கொண்ட ஆற்றல் நிலைகளை அடையாளம் கண்டு. ஒவ்வோர் ஆற்றல் நிலைக்கும் உரிய கிளர்வு ஆற்றலைக் கணக்கிட முடியும். உமிழ் நிறமாலை கள் (emission spectra) உட்கவர் நிறமாலைகள் (absorption spectra) ஆகிய இரண்டின் உதவி கொண்டும் இதைச் செய்யலாம். எலெக்ட்ரான் மோதல்களைப் பயன்படுத்தியும் கிளர்வு ஆற்றல்களைக் கண்டுபிடிக்கலாம். ஒரு சூடான இழையிலிருந்து வெளிப்படும் எலெக்ட்ரான் களை ஒரு வை லையின் (grid) உதவியால் முடுக்கி விட்டு அவற்றை ஓர் அணு நிலை அல்லது மூலக்கூறு நிலையிலுள்ள வளிமத்தின் ஊடாகச் செலுத்திப் பின்னர் ஒரு வெளிப்புற மின்முனையில் சேகரிக் கின்றனர். எலெக்ட்ரான்கள் அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகளுடன் இடைவினை செய்யும். முடுக்கும் வலையைக் கடந்த பிறகு எலெக்ட்ரான்கள் ஆற்றல் எதையும் இழந்துவிடாமலிருந்தால் மட்டுமே, அவை வெளிப்புற மின்முனைச் சேகரிப்பானை எட்டும் வகையில் மின்னழுத்தங்கள் சரிப்படுத்தி வைக்கப்படு கின்றன. முடுக்கும் வலையின் மின்னழுத்தத்தை உயர்த்தும்போது, சேகரிப்பான் மின்னோட்டத்தில் பல திடீர் வீழ்ச்சிகள் வரிசையாகத் தோன்றுகின்றன. எலெக்ட்ரான்கள் கிளர்வு ஏற்படுவதற்குத் தேவை யான ஆற்றலை மட்டும் பெற்று அதன் காரண மாகச் சேகரிப்பாளின் மின்னழுத்த எல்லையைத் தாண்டி வரப் போதுமான ஆற்றலில்லாத நிலையில் இந்தத் தீடீர் வீழ்ச்சிகள் தோன்றுமென விளக்கப் படுகிறது. இந்தச் சான்றுகள் நேரடியானவை. ஆனால் நிறமாலைத் தகவல்களிலிருந்து பெறப் படுகிற சான்றுகளின் அளவுக்கு நுட்பமானவை அல்ல. கே. என். ராமச்சந்திரன் நாலோதி. W. Landee, C. Davis P. Albrecht. Electronics Designers Hand Book, Second Edition, Mc Graw-Hill Book Company, New York, 1977. கிளர்வூட்டிய கார்பன் இது பரப்புக் கவர்ச்சி கூடுதலாக்கப்பட்ட பயன்மிக்க கார்பன் ஆகும். பொருள்களைத் தூய்மையாக்கும் வழிமுறையில் பரப்புக் கவர்ச்சி மிகுந்த கார்பனைப் பயன்படுத்தும் உத்தி பல நூற்றாண்டுகளாக வழக்கத் திலுள்ளது. நெப்போலியன் காலத்திலிருந்தே பீட்ருட் டிலிருந்து இது சர்க்கரை தயாரிக்கும் வழிமுறையில் நிறநீக்கியாகப் பயன்பட்டு வந்துள்ளது. கிளர்வூட்டிய கார்பனின் பண்புகளுக்கு அடிப்படை அதன் நுண் கிளர்வூட்டிய கார்பன் 717 துளை மலிந்த இயல்பாகும். வளிமங்கள் இக்கார்ப் னால் உட்கவரப்படுகையில் கார்பனின் நுண்துளை களில் அவை சுருங்கி நீர்மமாகின்றன. மாறாக. கரைசலிலிருந்து கரைபொருள்கள் கார்பனின் பரப்பு மீது படிய வேண்டுமாயின் வேதிநாட்டம் தேவைப் படுகிறது. தயாரிப்பு. கிளர்வூட்டிய கார்பன் தயாரிப்பதற்குப் பலவகை மூலப் பொருள்கள் பரிந்துரைக்கப் பட்டுள்ளன. அவை தேங்காய்நார், தேங்காய் ஓடு. மரத்தூள், உலர்ந்த மீன், லிக்னின், பெட்ரோலிய கல்கரி, எலும்புக்கரி, ஆந்திரசைட் சுரி, வடிக்கப் பட்ட காப்பித்தூள், சர்க்கரைக் கழிவு (molasses), நெல் உமி, மரமிகு நிலக்கரி, சர்க்கரை, ஆய்வுக் கூடங்களில் சர்க்கரையைக் கரியாக்கும் முறை என்பன. இம்மூலப் பொருளிலிருந்து பலமுறை தயாரிக்கப்பட்ட கார்பன் மாதிரிகள் ஒரே சீரான பண்புகளைப் பெற்றுள்ளமை தெரிய வந்துள்ளது. புறப்பரப்பு ஊன்றுகை தொடர்பான துணையலகு களை நுட்பமாக அளந்தறிவதற்கு இத்தயாரிப்பு, சிறந்த பற்றுப் பொருள் (substrate) ஆகும். ஒவ்வொரு வகையிலும் தயாரிக்கப்படும் கார்பனுக்கு ஒவ்வொரு தனிப்பயன் உள்ளது. தேங்காய் ஓடுகளிலிருந்து தயாரிக்கப்படும் கார்பன் சீரான நுண் துளைகளை எளிதாகக் கொண்டது. எனவே வளிமங்களை உட்கவர்வதற்கு ஏற்றதாகக் கருதப்படுகிறது. கழிவு நீர் அகற்றம் அல்லது திருத்தத்திற்கு இக்கார்பன் பயன்படாது. மூலப் பொருளைப் பகுதி எரித்தலுக்குட்படுத்தி 90% கார்பன் கொண்ட பொருளை உருவாக்கி, கார்பனை 700°C க்கு மேல் சூடுபடுத்திக் கார்பன் அல்லாத மாசுப் பொருள்களை முழுமையாக எரிதல் வாயிலாக வெளியேற்றி, நுண்துளைமலிந்த மிசை யான புறப்பரப்புக் கொண்ட கார்பன் பொருளைப் பெறுதலே கிளர்வூட்டம் (activation) எனப்படும். முதல் கட்டத்தில் ஆக்சிஜன் பெருமளவு இல்லாதிருப் பின், இரண்டாம் கட்டத்தில் ஆக்சிஜன் புகுத்தப்பட வேண்டும் அல்லது காற்றுப்படுமாறு குளிர்விக்க வேண்டும். கிளர்வூட்டத்தில் ஆக்சிஜனேற்றக் கட்டத்தின் பங்கு இன்றியமையாதது. . கிளர்வூட்டிய கார்பன் தயாரிப்புக்குத் தொடக்க நிலையாகக் கார்பன் தயாரிக்கும் மூலப் பொருளை எரிப்பதற்குப் பதிலாக அடர் அமிலத்தில் இடலாம். இங்குப்பயன்படுத்தப்படும் மூலப் பொருள்கள் யாவும் சுரிம வகையைச் சேர்ந்தவையாதலால், சேர்மத்தி லுள்ள ஹைட்ரஜனும் ஆக்சிஜனும் நீர் மூலக்கூறு வடிவில் வெளியேறி எஞ்சிய கரி நுண்துளை மிகுந்து காணப்படுகிறது. கார்பனை நீராவியுடன் 700°C இல் வினையுறுத்தியும் கிளர்வூட்டலாம், முதலில் நீர் மூலக்கூறு கரியால் உட்கவரப்பட்டு, பின்பு கார் பனும் நீரும் வினையுற்று co,உம்,H,உம் வெளி வருகின்றன. எஞ்சியுள்ள கார்பன் நுண்துளை மிகுந்