ஃபெர்மியம் பற்றிய அறிமுகம்
ஃபெர்மியம் (Fm) என்பது 100 அணு எண்ணைக் கொண்ட ஒரு செயற்கை கதிரியக்க தனிமம் ஆகும். இது கால அட்டவணையில் ஆக்டினைடு தொடரைச் சேர்ந்தது. ஃபெர்மியத்தின் அறியப்பட்ட அனைத்து ஐசோடோப்புகளும் கதிரியக்கத்தன்மை கொண்டவை, மேலும் இது இயற்கையாக நிகழாமல் செயற்கையாக உருவாக்கப்படுகிறது.
இயற்கையில் இருப்பு மற்றும் உற்பத்தி
ஃபெர்மியம் இயற்கையாக பூமியில் குறிப்பிடத்தக்க அளவில் காணப்படுவதில்லை. இதன் உருவாக்கம் சிறப்பு அணுக்கரு செயல்முறைகளைக் கோருகிறது. இது பொதுவாக மிக அதிக நியூட்ரான் ஃப்ளக்ஸ் கொண்ட அணுக்கரு உலைகளிலோ அல்லது துகள் முடுக்கிகளிலோ உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது.
முதன்மை முறை, யுரேனியம்-238 அல்லது புளூட்டோனியம்-239 போன்ற இலகுவான ஆக்டினைடு இலக்குகளை பல நியூட்ரான்களால் தாக்குவதாகும். அடுத்தடுத்த நியூட்ரான் பிடிப்புகள் மற்றும் அதைத் தொடர்ந்து நிகழும் பீட்டா சிதைவுகள் மூலம், கனமான ஐசோடோப்புகள் படிப்படியாக உருவாகின்றன. உதாரணமாக, உயர்-ஃப்ளக்ஸ் உலைகளில், புளூட்டோனியம்-239 பல நியூட்ரான் பிடிப்புகளுக்கு உட்பட்டு இறுதியில் ஃபெர்மியம் ஐசோடோப்களை உருவாக்கலாம். மற்றொரு முறை, துகள் முடுக்கிகளில் ஆக்டினைடு இலக்குகளை கனமான அயனிகளால் தாக்குவதாகும். உற்பத்தி செய்யப்படும் ஃபெர்மியத்தின் அளவுகள் மிகச் சிறியவை, பொதுவாக பிக்கோகிராம்கள் (ஒரு கிராமின் ஒரு டிரில்லியன் பகுதி) அல்லது அதற்கும் குறைவாக இருக்கும்.
அதன் செயற்கை தன்மை மற்றும் மிகச் சிறப்பு வாய்ந்த உற்பத்தித் தேவைகள் காரணமாக, ஃபெர்மியத்திற்கு இயற்கையான படிவுகள் எதுவும் இல்லை. இதன் விளைவாக, இயற்கையான மூலங்களிலிருந்து பிரித்தெடுக்கும் செயல்முறைகள் எதுவும் நடத்தப்படுவதில்லை, மேலும் இந்தியாவிலோ அல்லது உலகின் வேறு எந்த இடத்திலோ ஃபெர்மியத்திற்கான தொழில்துறை உற்பத்தி அல்லது பிரித்தெடுக்கும் வசதிகள் எதுவும் இல்லை.
பயன்பாடுகள் மற்றும் அறிவியல் முக்கியத்துவம்
ஃபெர்மியத்திற்கு அதன் தீவிர கதிரியக்கத்தன்மை, குறுகிய அரை ஆயுள் (நீண்ட காலம் வாழும் ஐசோடோப்பு, Fm-257, தோராயமாக 100 நாட்கள் அரை ஆயுளைக் கொண்டுள்ளது), மற்றும் மிகச் சிறிய அளவில் மட்டுமே உற்பத்தி செய்ய முடிவதால், பொதுவான, அன்றாடப் பயன்பாடுகள் எதுவும் இல்லை. இதன் முதன்மை முக்கியத்துவம் முழுவதுமாக அறிவியல் ஆராய்ச்சியில் மட்டுமே உள்ளது.
ஃபெர்மியம் பங்கு வகிக்கும் அறிவியல் ஆய்வுத் துறைகள் பின்வருமாறு:
- அணுக்கரு பிளவு ஆராய்ச்சி: ஃபெர்மியம் ஐசோடோப்புகள், குறிப்பாக Fm-257, தன்னிச்சையான பிளவைக் காட்டுகின்றன. அதன் பிளவு பண்புகள் குறித்த ஆய்வு, மிகக் கனமான தனிமங்களில் அணுக்கரு பிளவின் பொறிமுறையைப் புரிந்துகொள்வதற்கு முக்கியமான தரவுகளை வழங்குகிறது.
- டிரான்ஸ்யூரனிக் தனிமங்களின் வேதியியல்: ஃபெர்மியத்தின் வேதியியல் பண்புகள் குறித்த ஆய்வுகள், ஆக்டினைடு வேதியியல் மற்றும் இந்த கனமான, கதிரியக்க தனிமங்களின் காலமுறை போக்குகள் பற்றிய பரந்த புரிதலுக்கு பங்களிக்கின்றன. இது இன்னும் கனமான, அதி கனமான தனிமங்களின் நடத்தையை கணிக்க உதவுகிறது.
- கால அட்டவணையின் வரம்புகளை ஆராய்தல்: ஃபெர்மியத்தின் அணுக்கரு பண்புகள் மற்றும் எடையுள்ள (மிகச் சிறிய அளவில் இருந்தாலும்) அளவுகளில் உற்பத்தி செய்யக்கூடிய மிகக் கனமான தனிமங்களில் ஒன்றாக அதன் நிலை, அதி கனமான தனிமங்களுக்கான “நிலைப்புத்தன்மை தீவு” பற்றிய ஆராய்ச்சியில் முக்கியம். இது மிகக் கனமான தனிமங்கள் நீண்ட அரை ஆயுளைக் கொண்டிருக்கக்கூடிய கோட்பாட்டுரீதியாகக் கணிக்கப்பட்ட பகுதிகள் ஆகும்.
- அணுக்கரு அமைப்பு ஆய்வுகள்: ஃபெர்மியம் ஐசோடோப்கள் சம்பந்தப்பட்ட சிதைவுத் திட்டங்கள் மற்றும் அணுக்கரு எதிர்வினைகளிலிருந்து பெறப்பட்ட தரவுகள், மிகக் கனமான அணுக்கருக்களின் அணுக்கரு அமைப்பு, பிணைப்பு ஆற்றல்கள் மற்றும் நிலைப்புத்தன்மை பற்றிய நுண்ணறிவுகளை வழங்குகின்றன.
- முடுக்கி மற்றும் உலை தொழில்நுட்பத்தில் முன்னேற்றம்: ஃபெர்மியம் தொகுப்புக்குத் தேவையான சிக்கலான செயல்முறைகள் அணுக்கரு உலை மற்றும் துகள் முடுக்கி தொழில்நுட்பங்களின் எல்லைகளைத் தள்ளி, இந்த மேம்பட்ட அறிவியல் கருவிகளின் வளர்ச்சிக்கு மறைமுகமாகப் பங்களிக்கின்றன.
அதன் மிகச் சிறப்பு வாய்ந்த தன்மை காரணமாக, ஃபெர்மியம் உலகளவில் எந்தவொரு தொழில்துறை பயன்பாடுகளிலும் பயன்படுத்தப்படுவதில்லை, மேலும் இந்தியாவிற்குள்ளும் தொழில்துறை ரீதியாக உற்பத்தி செய்யப்படுவதோ அல்லது பயன்படுத்தப்படுவதோ இல்லை. அதன் இருப்பு மற்றும் ஆய்வு மேம்பட்ட அணுக்கரு ஆராய்ச்சி ஆய்வகங்களுக்குள் மட்டுமே கட்டுப்படுத்தப்பட்டுள்ளது.