এটি লাল নাক্ষত্রিক দৈত্যের গভীরতায় উদ্ভূত হয়, এটি অত্যাবশ্যক চর্বি, অ্যামিনো অ্যাসিড এবং কার্বোহাইড্রেটের অংশ, বিভিন্ন রাসায়নিক উপাদান সহ লক্ষ লক্ষ যৌগ গঠন করতে পারে এবং গঠনের উপর নির্ভর করে সম্পূর্ণ ভিন্ন যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে৷ নরম এবং ভঙ্গুর পেন্সিল স্টেম এবং কঠিনতম খনিজ হীরা একই বিল্ডিং উপাদান - কার্বন দিয়ে তৈরি। কি একটি হীরা তাই অনন্য করে তোলে? এটা কোথায় ব্যবহার করা হয়? এর মূল্য কত?
অবিনাশী তাপ পরিবাহী
প্রাচীন গ্রীক থেকে অনুবাদে, "হীরা" শব্দের অর্থ "অবিনাশী"। প্রাচীনকালের আগেও, লোকেরা এই পাথরের অবিশ্বাস্য শক্তি জানত। প্রাচীনকালে, ভারত এবং মিশরে হীরা ব্যাপকভাবে ব্যবসা করা হত। এবং এই খনিজটি আলেকজান্ডার দ্য গ্রেটের আক্রমণাত্মক প্রচারণার পরে ইউরোপীয় বিস্তৃতিতে এসেছিল। তিনি পাথরগুলোকে জাদুকরী নিদর্শন হিসেবে নিয়ে আসেন। প্রাচীন গ্রীকরা এই কঠিনতম খনিজটিকে পৃথিবীতে পতিত দেবতাদের অশ্রু বলে অভিহিত করেছিল।
কিন্তু পাথরের অজেয়তার রহস্য লুকিয়ে আছে,অবশ্যই রহস্যবাদে নয় এবং আধ্যাত্মিক জগতের সাথে সম্পর্কযুক্ত নয়। টেট্রাহেড্রার আকারে উপাদানটির স্পষ্ট জালিকাঠামো এবং কার্বন পরমাণুর মধ্যে শক্তিশালী বন্ধন সর্বোচ্চ শক্তি প্রদান করে। একই কাঠামোর কারণে, হীরা একটি চমৎকার তাপ পরিবাহী। উদাহরণস্বরূপ, যদি হীরার এক টুকরো থেকে একটি চা চামচ তৈরি করা সম্ভব হয় তবে আপনি এটি দিয়ে গরম চায়ে চিনি নাড়াতে সক্ষম হবেন না, কারণ চামচটি ফুটন্ত জল স্পর্শ করার মুহূর্তে আপনি নিজেকে পুড়িয়ে ফেলবেন।
খনিজ কঠোরতার তুলনা
কীভাবে নির্ধারণ করবেন কোন খনিজটি সবচেয়ে কঠিন? প্রতিভাবান জার্মান খনিজবিদ কার্ল ফ্রেডরিখ মুস ঊনবিংশ শতাব্দীতে এই সমস্যাটি নিয়ে এসেছিলেন। 1811 সালে, বিজ্ঞানী বিভিন্ন খনিজগুলির কঠোরতা নির্ধারণের জন্য একটি তুলনামূলক স্কেল ব্যবহার করার প্রস্তাব করেছিলেন। এটি দশটি পয়েন্ট নিয়ে গঠিত, যার প্রতিটি একটি নির্দিষ্ট খনিজটির সাথে মিলে যায়। প্রথমটি (টাল্ক) সবচেয়ে নরম এবং শেষটি যথাক্রমে সবচেয়ে কঠিন। যাচাইকরণ পরীক্ষামূলকভাবে বাহিত হয়। যদি একটি নমুনা (উদাহরণস্বরূপ, রৌপ্য) ফ্লোরাইট দ্বারা স্ক্র্যাচ করা হয়, যা স্কেলের চতুর্থ লাইনে রয়েছে, কিন্তু প্লাস্টার দ্বারা ক্ষতিগ্রস্ত না হয় (স্কেল স্ট্যান্ডার্ড নম্বর দুই), তাহলে মোহস স্কেলে রূপার কঠোরতা 3 থাকে।
সবচেয়ে কঠিন খনিজ হল হীরা। তিনি দশম স্থানে রয়েছেন। এবং যদিও মোহস টেবিলটি উনবিংশ শতাব্দীর শুরুতে প্রচলন করা হয়েছিল, তবুও এটি এখনও ব্যাপকভাবে প্রযোজ্য। যাইহোক, এটা মনে রাখা মূল্যবান যে এই টেবিলটি রৈখিক নয়। এর মানে হল দশ নম্বর হীরা ঠিক দ্বিগুণ শক্ত হবে না।এপাটাইট, যা টেবিলের পঞ্চম স্থানে রয়েছে। কঠোরতার পরম মান নির্ধারণ করতে অন্যান্য পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়।
রাজা থেকে শ্রমিক
দীর্ঘকাল ধরে, হীরা একচেটিয়াভাবে গয়না মাস্টারদের বিশেষাধিকার ছিল। যাইহোক, শিল্পের বিকাশের সাথে, এই কঠিনতম খনিজটিকে কেবল স্বাভাবিক নান্দনিক দিক থেকে নয়, এর অনন্য শারীরিক বৈশিষ্ট্যগুলির দৃষ্টিকোণ থেকেও ক্রমবর্ধমানভাবে বিবেচনা করা হয়েছে। প্রথমে, সরঞ্জাম উত্পাদনে, প্রাকৃতিক হীরা ব্যবহার করা হয়েছিল যা কাটা যায় না। এগুলি এমন পাথর যার মধ্যে এমন ত্রুটি ছিল যে গহনাটিকে নির্মূল করা অসম্ভব ছিল। তারা প্রযুক্তিগত হীরা হিসাবে পরিচিত হয়।
যত সময় গড়িয়েছে, হীরা কাটা এবং ড্রিলিং প্রান্ত সহ সরঞ্জামগুলির প্রয়োজনীয়তা বৃদ্ধি পেয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, নির্মাণ শিল্পে, হীরার ড্রিলের উচ্চ চাহিদা রয়েছে। হার্ড মেটাল অ্যালয়েস দিয়ে তৈরি কাউন্টারপার্টগুলির তুলনায় তাদের সুবিধা হল যে একটি হীরা ড্রিলের সাথে কাজ করার সময়, উপাদানগুলিতে মাইক্রোক্র্যাকগুলি তৈরি হয় না। হীরা সহজে এবং পরিষ্কারভাবে যে কোনও উপাদানকে কেটে দেয়, তা পাথর, কংক্রিট বা ধাতু হোক। এবং মাইক্রোক্র্যাকের অনুপস্থিতিই কাঠামোর স্থায়িত্বের চাবিকাঠি। উপরন্তু, কাজের প্রক্রিয়া নিজেই অনেক দ্রুত, লক্ষণীয়ভাবে সহজ এবং অনেক শান্ত।
এর উপর ভিত্তি করে, এটি আশ্চর্যজনক নয় যে, 2016 সালের তথ্য অনুসারে, রাশিয়া একাই 1200 ধরণের বিভিন্ন সরঞ্জাম এবং সরঞ্জাম উত্পাদন করে, যার প্রধান কার্যকারী অংশ হীরা।
মেডিকেল অ্যাপ্লিকেশন
প্রকৃতির সবচেয়ে শক্ত খনিজটি কেবল রুক্ষ এবং শক্ত প্রক্রিয়াকরণে ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত নয়বংশবৃদ্ধি চিকিৎসা যন্ত্রেও হীরা অপরিহার্য। সর্বোপরি, টিস্যুগুলির ছেদ যত পাতলা এবং আরও সঠিক, শরীর তত ভাল পুনরুদ্ধারের সাথে মোকাবেলা করে। এবং অত্যাবশ্যক অঙ্গের জটিল অপারেশনের জন্য, ছেদনের প্রস্থ আরও বেশি একটি নির্ধারক ভূমিকা পালন করে।
এছাড়া, ব্লেডে পাতলা ডায়মন্ড ফিল্ম সহ স্ক্যাল্পেল দীর্ঘ সময়ের জন্য ধারালো থাকে।
ইলেক্ট্রনিক্সে সম্ভাবনা
ডায়মন্ড ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটের উন্নয়নও সক্রিয়ভাবে প্রচার করা হচ্ছে। এগুলিতে, ব্যাকিংয়ের জন্য ক্ষুদ্র হীরা ব্যবহার করা হয়। এই পদ্ধতির দ্বারা উত্পাদিত সরঞ্জামগুলি তাপমাত্রার পরিবর্তন এবং বড় ভোল্টেজ বৃদ্ধির জন্য আরও প্রতিরোধী। টেলিকমিউনিকেশনে ডাটা ট্রান্সমিট করতেও হীরা ব্যবহার করা যেতে পারে। এই স্ফটিকগুলির বৈশিষ্ট্যগুলি আপনাকে একই তারের উপর একই সাথে বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সির সংকেত প্রেরণ করতে দেয়৷
পৃথিবীর সবচেয়ে কঠিন খনিজ মহাকাশ অনুসন্ধানে সাহায্য করে
এছাড়াও, রাসায়নিক শিল্পে হীরার চাহিদা রয়েছে৷ একটি আক্রমনাত্মক পরিবেশ যা সহজেই কাচের ক্ষতি করে তা হীরার জন্য একেবারে ভয়ানক নয়। পদার্থবিদরা কোয়ান্টাম পদার্থবিদ্যা পরীক্ষা এবং মহাকাশ অনুসন্ধান পরিচালনা করতে ক্রিস্টাল ব্যবহার করেন৷
টেলিস্কোপ অপটিক্স তৈরি করার সময়, উপাদানগুলির নির্ভুলতা এবং নির্ভরযোগ্যতার প্রয়োজনীয়তাগুলি গুরুত্বপূর্ণ হয়ে ওঠে। এখানেই সবচেয়ে কঠিন প্রাকৃতিক খনিজ কাজ করে, যার অসামান্য ভৌত এবং রাসায়নিক পরামিতি রয়েছে৷
হিরে সংশ্লেষন
এমন তীব্র চাহিদার সাথেসবচেয়ে কঠিন মূল্যবান খনিজ, এর কৃত্রিম সংশ্লেষণের প্রশ্নটি তীব্রভাবে উঠেছিল। উল্লেখ্য, পাথরের কোনো মজুদই ক্রমবর্ধমান চাহিদা মেটাতে সক্ষম নয়। এবং দীর্ঘ পরীক্ষা-নিরীক্ষার পরে, বিজ্ঞানীরা প্রাকৃতিক হীরার একটি অ্যানালগ তৈরি করতে সক্ষম হন, যার সমস্ত প্রয়োজনীয় বৈশিষ্ট্য রয়েছে। আজ অবধি, শিল্পের প্রয়োজনে কৃত্রিম হীরা উৎপাদন ইতিমধ্যেই সাধারণ অভ্যাস হয়ে উঠেছে৷
এই খনিজ সংশ্লেষণের জন্য বিভিন্ন পদ্ধতি রয়েছে। প্রথমটি প্রাকৃতিক পরিবেশে এর গঠনের সবচেয়ে কাছাকাছি। সংশ্লেষণ অতি-উচ্চ তাপমাত্রা এবং প্রচুর চাপ ব্যবহার করে সঞ্চালিত হয়। দ্বিতীয় কৌশলটি আপনাকে বাষ্প থেকে হীরা বের করতে দেয়। এটি ফিল্ম টেকনোলজিতে ব্যবহৃত হয় - ক্রিস্টালগুলি সরঞ্জামের কাটিয়া প্রান্তে একটি পাতলা ফিল্ম হিসাবে প্রয়োগ করা হয়। বিশেষ করে অস্ত্রোপচারের যন্ত্রপাতি তৈরিতে এই পদ্ধতির চাহিদা রয়েছে। এবং তৃতীয়টি বিস্ফোরণ এবং দ্রুত শীতলকরণ ব্যবহার করে ছোট স্ফটিকগুলির বিক্ষিপ্তকরণ তৈরি করে৷
পরীক্ষা চলতে থাকে এবং বোরন নাইট্রাইড সংশ্লেষিত হয়, যা প্রাকৃতিক হীরার চেয়ে 20% কঠিন। যাইহোক, যদিও এই পদার্থটি এত ছোট যে হীরাটিকে ঐতিহ্যগতভাবে সবচেয়ে কঠিন খনিজ হিসাবে বিবেচনা করা হয়।
