සැමට විදු නැන නුවණ – Science Literacy for All

සැලසුම් ගත ලෝකය : ද්‍රව්‍යය(Materials)

අප ජීවත්වන ලෝකය වැදගත් විධි බොහොමයකින් හැඩ ගස්වනු ලැබ ඇත්තේ මිනිස් කි‍්‍රයාකාරකම් මගිනි. ජීවිතයට හා පරිසරයට එල්ලවන තර්ජන වළක්වා ගැනීමඉවත් කර දැමීම හෝ අඩුකර ගැනීම පිණිස මෙන්ම සමාජයීය අවශ්‍යතා පිරිමසා ගැනීම පිණිස ද අපි තාක්ෂණික විකල්ප නිර්මාණය කරගෙන ඇත්තෙමු.  ගංගා හරස්කරවේලි  බැඳ,  එමෙන්ම වනාන්තර එළිපෙහෙළි කර ඇත්තෙමු. ද්‍රව්‍ය හා යන්ත්‍රෝපකරණ තනා ඇත්තෙමු. අති විශාල ප‍්‍රමාණයක ප‍්‍රදේශ පුරා මහ නගර සහ මහාමාර්ග තනා ඇත්තෙමු.  තවදසමහරවිට කැමැත්තක් ඇතත් නැතත් වෙනත් ජීවීන්බොහෝ දෙනාගේ ඉරණම තීරණය කරනු ලැබ ඇත්තෙමු.

එසේ නම්එක අර්ථයකින් ගත් කල, —  වැඩිකොටම තාක්ෂණය හරහා හැඩගස්වා සහ පාලනය කරනු ලැබ —  අපේ ලෝකයේ බොහෝ  කොටස් සැලසුම් කරනු ලැබ ඇතඅපේ අපේක්ෂාවන් යයි අප සිතන ආකාරයටය අනුකූලවය. අපේ ග‍්‍රහලෝකය වන පෘථිවිය අද අප පත්කොට ඇති අන්දමටඅපේ අනාගත යහපැවැත්ම අප තාක්ෂණය වැඩිදියුණු කිරීමභාවිතා කිරීම හා සීමා කිරීම කෙලෙස සිදු කරන්නේද යන්න මත ඉතා දැඩිව  රැඳී පවතී. එසේ වන හෙයින් එය ඉතා තදින්ම රඳා පවතින්නේතාක්ෂණයේ කි‍්‍රයාකාරිත්වය මෙන්ම අප ජීවිතය ගෙවන සමාජයීය සංස්කෘතිකආර්ථික සහ පාරිසරික පද්ධති  කොයිතරම් හොඳින් අප අවබෝධ කරගන්නේ ද යන්න මතය.

අපේ ජීවිත හා පරිසරය හැඩ ගස්වන ලද ප්‍රධාන මානව ක්‍රියාකාරකම් කෙරෙහි වැඩි අවධානයක් යොමු කරමින් තාක්ෂණයේ ඇතැම් ප්‍රධාන අංග ගැන මෙම ලිපි පෙළ මගින් ඉදිරිපත් කරනු ලැබේ.   ලිපි පෙළ කේන්ද්‍රගතව ඇත්තේ මූලික තාක්ෂණ ක්ෂේත්‍ර 8ක් මතය: කෘෂිකර්මයද්‍රව්‍යයන්නිෂ්පාදනයශක්ති මූලයන්ශක්තිය භාවිතයසංනිවේදනයතොරතුරු සැකැසීම හා සෞඛ්‍ය තාක්ෂණය. අද ලිපිය ද්‍රව්‍යය(Materials) ගැනයි.

Image result for MATERIALS

ද්‍රව්‍යය

තාක්ෂණය පදනම්වෙලා තිබෙන්නේ විශාල විවිධත්වයක ද්‍රව්‍යය භාවිතය සහ යොදා ගැනීම මතයි. මේ ද්‍රව්‍යවලින් සමහරක් ස්වාභාවිකව හට ගනී. සමහරක් මිශ්‍ර කිරීමෙන් හෝ පිළියම් කිරීමෙන් නිපදවා ගනු ලැබේ. තවත් සමහරක් මූලික ද්‍රව්‍යයවලින් සංශ්ලේෂණය කරනු ලැබේ. සියලූම ද්‍රව්‍යය ඇතැම් භෞතික ගුණාංගවලින් සමන්විතයි. ප්‍රබලතාවය(strength) ඝනත්වය, දැඩියාව(hardness), සුනම්යබව(flexibility) චිරස්ථායීතාව (කල් පැවතිමේ හැකියාව) ජලයට හෝ ගින්දර දක්වන අපාරගම්‍යතාව (වැද්ද නොදෙන ගතිය) තාපය හෝ විදුලි ධාරාවක් ගැලීමේ පහසුව (සන්නායකතාව) එවන් ගුණාංග කිහිපයයි. ද්‍රව්‍යයන්, නිෂ්පාදනකරුවන්, ඉංජිනේරුවන් සහ අනෙකුත් සම්බන්ධ උදවිය විසින් යොදා ගනු ලබන්නේ කුමන කාර්යකටද යන්න තීරණය කරනුයේ  මෙකී ගුණාංග මගිනි.

Related image

මානව ඉතිහාසයේ වැඩි කාලයක් මුලූල්ලේ ද්‍රව්‍ය තාක්ෂණය ප්‍රධාන වශයෙන් පදනම්ව තිබුනේ ශාක, සත්ව කොටස් සහ ඛනිජ වැනි ස්වාභාවිකද්‍රව්‍යය භාවිතය මතයි. සම් පදම්කිරීම, මැටි පිළිස්සීම වැනි ආදී වශයෙන් පැසරීමෙන් (processing = සැකසීමෙන්) ස්වාභාවික ද්‍රව්‍යවල ගුණාංග වෙනස් කළ හැකි බව කල්යත්ම ජනතාව ඉගෙන ගත්හ. ඉන්පසුව ඔවුන් විසින් සොයා ගනු ලැබූයේ, විවිධ ද්‍රව්‍යයන් ගණනාවක ගුණාංග එකට එක් කළ හැකි වන පරිදි මිශ්‍ර කිරීමෙන්, ක්‍රමාලිප්ත හෝ තට්ටු සකස් කිරීමෙන් හෝ බන්ධනයක් ලෙස භෞතිකව සංයෝග කළ හැකි බවයි. (නිදසුන් : දුන්නක ආස්තෘත (laminated) විවිධ දැව වර්ග, කොන්ක්‍රීට් තුළට යොදන යකඩ කම්බි, වානේවලට සංයුක්ත කෙරුණු සින්ක්, රෙදි වියන රැහැන්). වානේ පන්නරය තැබීම් හෝ වීදුරු මෙළෙකීම (anneal) වැනි කි්රයාදාමයන් සූක්ෂමව පාලනය කිරීමෙන් ද්‍රව්‍යවල ඇතැම් ගුණාංග සැලකිය යුතු ආකාරයකින් වැඩි දියුණු කරගත හැකි බව, ඔවුහු ඉගෙනගත්හ.

1960 ගණන්වල සිට ද්‍රව්‍ය  තාක්ෂණය එන්ට එන්ටම වැඩියෙන් නාභිගතව ඇත්තේ මුලූමනින්ම අලූත් ගුණාංග සහිත ද්‍රව්‍ය සංශ්ලේෂණය කෙරෙහිය. මේ ක්‍රි යාදාමයට සාමාන්යයෙන් සම්බන්ධවන්නේ වසර දහස් ගණනක් තිස්සේ සිදු කළ ආකාරයටම මිශ්‍ර  ලෝහ (metal alloys) සමග මූලික ද්‍රව්‍ය මිශ්ර කිරීමටය. කෙසේ වුවද සාමාන්යයෙන් රසායනික වෙනස්කම් සම්බන්ධවන අතර අලූතෙන් සෑදෙන ද්‍රව්‍යයේ ගුණාංග එහි අඩංගු ද්‍රව්‍යවල ගුණාංගයන්ට සම්පූර්ණයෙන් වෙනස් විය හැකිය. ප්ලාස්ටික් වැනි සාපේක්ෂව නව ඇතැම් ද්‍රව්‍ය දීර්ඝ පරමාණු දාමයන් එකට එක් කරන රසායනික ප්‍රතික්‍රියාවක් මගින් සංශ්ලේෂණය කෙරේ. මෝටර් රථවල සිට ආභ්‍යවකාශ  යානා කොටස් දක්වාද, ආහාර ඇසුරුම්වල සිට රෙදි පිළි දක්වාද කෘතිම කලවා සන්ධි හා ඉබේ දියවන මැහුම් දක්වාද ඉතා පුළුල් ප්රයෝජන විශාල ප්‍රමාණයක ප්රයෝජන තකා ප්ලාස්ටික් සැලසුම් කළ හැකිය. පිඟන් මැටි ද එලෙසමය. සන්නායකතාව ඉතා අඩු විදුලි පරිවාරක () වල සිට සුපිරි සන්නායක අපරිමිත සන්නායකතාව දක්වා වූ අතිශය විවිධත්වය ගුණාංග ඇතුළත් වන ආකාරයට ඒවා තැනිය හැකිය. සියලූ කාලගුණික තත්ත්වයන්ට ඔරොත්තු දෙන මෝටර් රථ තෙල්, විචල්ය ඝනත්වයෙන් යුතු  අව්කණ්ණාඩි වැනිම ඇතැම් ද්රව්ය විවිධ පරිසරයන්ට අනුගත වන ආකාරයට සැලසුම් කළ හැකිය.

Image result for synthesis of raw materials

ස්වාභාවිකව කි්රයාදාමයක් තුළින් යළිත් ආදේශ කළහැකි වේගයට වඩා වැඩි ඉක්මනින් ඇතැම් ද්‍රව්‍ය පරිසරයෙන් ලබාගෙන භාවිතයට ගැනීමට තාක්ෂණයේ වර්ධනය අපට හැකියාව ලබා දී ඇත. බොහොමයක් රටවල වනාන්තර පසු ගිය ශත වර්ෂය කිහිපය තුළ බොහෝ සේ අඩු වී ඇති අතර ලෝපස් නිධි ක්ෂයවෙමින් පවතී. ආදේශ කළ හැකි ද්රව්ය සොයා ගැනීම පිණිස අඛණ්ඩව ප්රයත්න දරන අතර බොහෝ අවස්ථාවලදී එවැනි ආදේශක ද්රව්ය සොයාගෙන හෝ නිර්මාණය කර ගෙන ඇත. අලූතෙන් ද්රව්ය ගැන කතාකිරීමේදී භාවිතයට ගනු ලැබූ ද්රව්ය බැහැර කිරීමද එන්ට එන්ටම වර්ධනය වන ප්රශ්නයක් බවට පත්ව ඇත. ඓන්ද්රීය අපද්රව්ය වැනි ඇතැම් භාවිත කළ ද්රව්ය ආරක්ෂා සහිතව යළිත් පරිසරයට එක් කළ හැකිය. එසේ වුවද, ජනගහනය වර්ධනය වෙද්දී මෙම කාර්ය වඩාත් දුෂ්කර මෙන්ම වඩාත් වියදම්කාරීද වේ. තවද, ප්ලාස්ටික් වැනි ඇතැම් ද්රව්ය පහසුවෙන් ප්රතිචකී්රකරණය කළ නොහැකි අතර පරිසරයට යළි එක් කළ විට ද ඉක්මණින් හායනය නොවේ. මීටත් අමතරව භාවිතයට ගත් තවත් ද්රව්ය ගැන සලකතොත් මෙතනදී විකිරණශීලී අපද්රව්ය එකම උදාහරණය නොවුණත් වඩාත්ම කැපී පෙනෙන උදාහරණයක් ලෙස දැක්විය හැකියි. ඒවා දීර්ඝ කාලයක් තිස්සේ කොපමණ හානිකර තත්ත්වයකින් පසුවන්නේද කියතහොත් (ඒවා) බැහැර කළ යුතු හොඳම ආකාරය පැහැදිලි නැති අතර පුළුල් මතභේදයට තුඩු දී තිබේ. බැහැර කිරීමේ මෙම ප්රහ්න විසඳීමේදී සමාජයීය සහ තාක්ෂණික නවෝත්පාදනයන් ඇතුළත් වන ක්රමානුකූල ප්රයත්න අවශ්ය වේ.

ඊළඟ ලිපියෙන් නිෂ්පාදනය(Manufacturing)

American Association for the Advancement of Science මගින් සකසන Science for All Americans On-Line හි පළවූ  THE DESIGNED WORLD නම්  8 වෙනි පරිචේදය ඇසුරෙන් සැකසෙන ලිපි මාලාවක  තවත් ලිපියකි මේ.

අද ලිපිය  8 වෙනි පරිචේදයෙහි   MATERIALS යන කොටස ඇසුරෙනි.

 

ප්‍රතිචාරයක් ලබාදෙන්න

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ WordPress.com ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න /  වෙනස් කරන්න )

Google+ photo

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ Google+ ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න /  වෙනස් කරන්න )

Twitter picture

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ Twitter ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න /  වෙනස් කරන්න )

Facebook photo

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ Facebook ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න /  වෙනස් කරන්න )

Basic HTML is allowed. Your email address will not be published.

Subscribe to this comment feed via RSS

%d bloggers like this: