ක්‍රියාකාරී ද්‍රව්‍ය ක්ෂේත්‍රයේ ආශ්චර්යයක්
ලෙසදියමන්තියෙදුම, එය පුළුල් පරාසයක තාක්ෂණයන් ඇතුළත් වන අතර එය ඉතා දුෂ්කර ය. සාපේක්ෂව කෙටි කාලයක් තුළ සාක්ෂාත් කර ගැනීම සඳහා විවිධ ක්ෂේත්‍රවල සහයෝගී පර්යේෂණ අවශ්‍ය වේ. අනාගතයේදී, CVD දියමන්ති වර්ධන තාක්ෂණය අඛණ්ඩව සංවර්ධනය කිරීම සහ වැඩිදියුණු කිරීම සහ යෙදුම ගවේෂණය කිරීම අවශ්‍ය වේ.CVD දියමන්තිධ්වනි විද්‍යාව, ප්‍රකාශ විද්‍යාව සහ විදුලිය යන ක්ෂේත්‍රවල චිත්‍රපටය. එය 21 වන සියවසේදී අධි තාක්‍ෂණික සංවර්ධනය සඳහා නව ද්‍රව්‍යයක් බවට පත්වනු ඇත. CVD යෙදීම ඉංජිනේරු ද්‍රව්‍ය සහ ක්‍රියාකාරී ද්‍රව්‍ය යන දෙකටම භාවිතා කළ හැකිය. පහත දැක්වෙන්නේ එහි ක්‍රියාකාරී යෙදුම් පිළිබඳ හැඳින්වීමක් පමණි.
ක්‍රියාකාරී ද්‍රව්‍යයක් යනු කුමක්ද? ක්‍රියාකාරී ද්‍රව්‍ය යනු කර්මාන්ත හා තාක්ෂණයේ භාවිතා වන ආලෝකය, විදුලිය, චුම්භකත්වය, ශබ්දය සහ තාපය වැනි භෞතික හා රසායනික ක්‍රියාකාරකම් සහිත විවිධ ද්‍රව්‍ය වන අතර ඒවාට විද්‍යුත් ක්‍රියාකාරී ද්‍රව්‍ය, චුම්භක ක්‍රියාකාරී ද්‍රව්‍ය, දෘශ්‍ය ක්‍රියාකාරී ද්‍රව්‍ය, සුපිරි සන්නායක ද්‍රව්‍ය, ජෛව වෛද්‍ය ද්‍රව්‍ය, ක්‍රියාකාරී පටල ආදිය ඇතුළත් වේ.
ක්‍රියාකාරී පටලයක් යනු කුමක්ද? එහි ලක්ෂණ මොනවාද? ක්‍රියාකාරී පටලයක් යනු ආලෝකය, චුම්භකත්වය, විද්‍යුත් පෙරීම, අවශෝෂණය වැනි භෞතික ගුණාංග සහ උත්ප්‍රේරණය සහ ප්‍රතික්‍රියාව වැනි රසායනික ගුණාංග සහිත තුනී පටල ද්‍රව්‍යයකි.
තුනී පටල ද්‍රව්‍යවල ලක්ෂණ: තුනී පටල ද්‍රව්‍ය සාමාන්‍ය ද්විමාන ද්‍රව්‍ය වේ, එනම් ඒවා පරිමාණ දෙකකින් විශාල වන අතර තුන්වන පරිමාණයෙන් කුඩා වේ. බහුලව භාවිතා වන ත්‍රිමාණ තොග ද්‍රව්‍ය හා සසඳන විට, එහි කාර්ය සාධනය සහ ව්‍යුහය තුළ බොහෝ ලක්ෂණ ඇත. විශාලතම ලක්ෂණය වන්නේ ක්‍රියාකාරී පටලවල සමහර ගුණාංග සකස් කිරීමේදී විශේෂ තුනී පටල සකස් කිරීමේ ක්‍රම හරහා ලබා ගත හැකි වීමයි. මේ නිසා තුනී පටල ක්‍රියාකාරී ද්‍රව්‍ය අවධානයට හා පර්යේෂණයට ලක්වන උණුසුම් මාතෘකාවක් බවට පත්ව ඇත.
ලෙසද්විමාන ද්‍රව්‍ය, තුනී පටල ද්‍රව්‍යවල වැදගත්ම ලක්ෂණය වන්නේ විවිධ සංරචක කුඩා කිරීමට සහ ඒකාබද්ධ කිරීමට භාවිතා කළ හැකි ඊනියා ප්‍රමාණයේ ලක්ෂණයයි. තුනී පටල ද්‍රව්‍යවල බොහෝ භාවිතයන් මෙම කරුණ මත පදනම් වේ, ඒවායින් වඩාත් සාමාන්‍ය වන්නේ ඒකාබද්ධ පරිපථවල සහ පරිගණක ගබඩා සංරචකවල ගබඩා ඝනත්වය වැඩි කිරීමට ය.
කුඩා ප්‍රමාණය නිසා, තුනී පටල ද්‍රව්‍යයේ මතුපිට සහ අතුරුමුහුණතේ සාපේක්ෂ අනුපාතය සාපේක්ෂව විශාල වන අතර, මතුපිටින් ප්‍රදර්ශනය වන ගුණාංග අතිශයින් කැපී පෙනේ. මතුපිට අතුරුමුහුණතට අදාළ භෞතික බලපෑම් මාලාවක් ඇත:
(1) ආලෝක මැදිහත්වීම් ආචරණය නිසා ඇතිවන වරණීය සම්ප්‍රේෂණය සහ පරාවර්තනය;
(2) ඉලෙක්ට්‍රෝන සහ පෘෂ්ඨය අතර ගැටීමෙන් ඇතිවන අනම්‍ය විසිරීම සන්නායකතාවය, හෝල් සංගුණකය, ධාරා චුම්භක ක්ෂේත්‍ර ආචරණය ආදියෙහි වෙනස්කම් ඇති කරයි;
(3) පටල ඝණකම ඉලෙක්ට්‍රෝනවල මධ්‍යන්‍ය නිදහස් මාර්ගයට වඩා බෙහෙවින් කුඩා වන අතර ඉලෙක්ට්‍රෝනවල ඩ්‍රෝබි තරංග ආයාමයට ආසන්න බැවින්, පටලයේ මතුපිට දෙක අතර ඉදිරියට සහ පසුපසට ගමන් කරන ඉලෙක්ට්‍රෝන බාධා කරන අතර, පෘෂ්ඨයේ සිරස් චලනයට අදාළ ශක්තිය විවික්ත අගයන් ගනු ඇත, එය ඉලෙක්ට්‍රෝන ප්‍රවාහනයට බලපානු ඇත;
(4) පෘෂ්ඨය මත, පරමාණු වරින් වර බාධා කරනු ලබන අතර, මතුපිට ශක්ති මට්ටම සහ ජනනය වන මතුපිට තත්ත්‍ව ගණන මතුපිට පරමාණු ගණනට සමාන විශාලත්වයකින් යුක්ත වන අතර, අර්ධ සන්නායක වැනි වාහක කිහිපයක් ඇති ද්‍රව්‍ය කෙරෙහි එය විශාල බලපෑමක් ඇති කරයි;
(5) මතුපිට චුම්බක පරමාණුවල අසල්වැසි පරමාණු ගණන අඩු වන අතර එමඟින් මතුපිට පරමාණුවල චුම්බක ඝූර්ණය වැඩි වේ;
(6) තුනී පටල ද්‍රව්‍යවල ඇනිසොට්‍රොපි ආදිය.
තුනී පටල ද්‍රව්‍යවල ක්‍රියාකාරිත්වය සකස් කිරීමේ ක්‍රියාවලිය මගින් බලපාන බැවින්, ඒවායින් බොහොමයක් සකස් කිරීමේ ක්‍රියාවලියේදී සමතුලිත නොවන තත්වයක පවතී. එබැවින්, තුනී පටල ද්‍රව්‍යවල සංයුතිය සහ ව්‍යුහය සමතුලිතතා තත්ත්වයෙන් සීමා නොවී පුළුල් පරාසයකින් වෙනස් කළ හැකිය. එබැවින්, තොග ද්‍රව්‍ය සමඟ සාක්ෂාත් කර ගැනීමට අපහසු බොහෝ ද්‍රව්‍ය සකස් කර නව ගුණාංග ලබා ගත හැකිය. මෙය තුනී පටල ද්‍රව්‍යවල වැදගත් ලක්ෂණයක් වන අතර තුනී පටල ද්‍රව්‍ය ජනතාවගේ අවධානය ආකර්ෂණය කර ගැනීමට වැදගත් හේතුවකි. රසායනික හෝ භෞතික ක්‍රම භාවිතා කළත්, නිර්මාණය කරන ලද තුනී පටලය ලබා ගත හැකිය.