ক্রিস্টাল গঠন বোঝা: একটি ব্যাপক নির্দেশিকা

ক্রিস্টাল গঠন বলতে একটি স্ফটিক পদার্থে পরমাণু, আয়ন বা অণুর সুশৃঙ্খল সজ্জাকে বোঝায়। এই সজ্জা এলোমেলো নয়; বরং, এটি একটি অত্যন্ত নিয়মিত, পুনরাবৃত্তিমূলক বিন্যাস প্রদর্শন করে যা তিন দিকে প্রসারিত। ক্রিস্টাল গঠন বোঝা পদার্থ বিজ্ঞান, রসায়ন এবং পদার্থবিদ্যার জন্য মৌলিক কারণ এটি একটি পদার্থের ভৌত এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে, যার মধ্যে রয়েছে এর শক্তি, পরিবাহিতা, অপটিক্যাল আচরণ এবং বিক্রিয়াশীলতা।

ক্রিস্টাল গঠন কেন গুরুত্বপূর্ণ?

একটি ক্রিস্টালে পরমাণুর সজ্জা তার ম্যাক্রোস্কোপিক বৈশিষ্ট্যের উপর গভীর প্রভাব ফেলে। এই উদাহরণগুলি বিবেচনা করুন:

• হীরা বনাম গ্রাফাইট: উভয়ই কার্বন দিয়ে তৈরি, কিন্তু তাদের সম্পূর্ণ ভিন্ন ক্রিস্টাল গঠন (হীরার জন্য টেট্রাহেড্রাল নেটওয়ার্ক, গ্রাফাইটের জন্য স্তরযুক্ত পাত) কঠোরতা, বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যে ব্যাপক পার্থক্য তৈরি করে। হীরা তাদের কঠোরতা এবং অপটিক্যাল উজ্জ্বলতার জন্য বিখ্যাত, যা তাদের মূল্যবান রত্ন এবং কাটার সরঞ্জাম হিসাবে তৈরি করে। অন্যদিকে, গ্রাফাইট নরম এবং বৈদ্যুতিকভাবে পরিবাহী, যা এটিকে লুব্রিকেন্ট এবং পেন্সিলে ব্যবহারের জন্য উপযোগী করে তোলে।
• ইস্পাত সংকর: লোহার সাথে অল্প পরিমাণে অন্যান্য উপাদান (যেমন কার্বন, ক্রোমিয়াম, নিকেল) যোগ করলে ক্রিস্টাল গঠন এবং ফলস্বরূপ, ইস্পাতের শক্তি, নমনীয়তা এবং ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, স্টেইনলেস স্টিলে ক্রোমিয়াম থাকে যা পৃষ্ঠে একটি নিষ্ক্রিয় অক্সাইড স্তর তৈরি করে, যা ক্ষয় থেকে সুরক্ষা প্রদান করে।
• অর্ধপরিবাহী: সিলিকন এবং জার্মেনিয়ামের মতো অর্ধপরিবাহীর নির্দিষ্ট ক্রিস্টাল গঠন ডোপিংয়ের মাধ্যমে তাদের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতার সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণের অনুমতি দেয়, যা ট্রানজিস্টর এবং অন্যান্য ইলেকট্রনিক ডিভাইস তৈরি করতে সক্ষম করে।

অতএব, ক্রিস্টাল গঠন পরিবর্তন করা নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য পদার্থের বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রয়োজনমতো তৈরি করার একটি শক্তিশালী উপায়।

ক্রিস্টালোগ্রাফির মৌলিক ধারণা

ল্যাটিস এবং একক কোষ

একটি ল্যাটিস হলো একটি গাণিতিক ধারণা যা একটি ক্রিস্টালে পরমাণুর পর্যায়ক্রমিক সজ্জাকে প্রতিনিধিত্ব করে। এটি মহাকাশে বিন্দুর একটি অসীম বিন্যাস, যেখানে প্রতিটি বিন্দুর পারিপার্শ্বিক অবস্থা একই। একক কোষ হলো ল্যাটিসের ক্ষুদ্রতম পুনরাবৃত্তিমূলক একক যা তিন দিকে স্থানান্তরিত হয়ে সমগ্র ক্রিস্টাল গঠন তৈরি করে। এটিকে ক্রিস্টালের মৌলিক নির্মাণ একক হিসাবে ভাবা যেতে পারে।

একক কোষের প্রতিসাম্যের উপর ভিত্তি করে সাতটি ক্রিস্টাল সিস্টেম রয়েছে: কিউবিক, টেট্রাগোনাল, অর্থোরম্বিক, মনোক্লিনিক, ট্রাইক্লিনিক, হেক্সাগোনাল এবং রম্বোহেড্রাল (ট্রিগোনাল নামেও পরিচিত)। প্রতিটি সিস্টেমের একক কোষের প্রান্ত (a, b, c) এবং কোণ (α, β, γ) এর মধ্যে নির্দিষ্ট সম্পর্ক রয়েছে।

ব্রাভাইস ল্যাটিস

অগাস্ট ব্রাভাইস দেখিয়েছিলেন যে মাত্র ১৪টি অনন্য ত্রি-মাত্রিক ল্যাটিস রয়েছে, যা ব্রাভাইস ল্যাটিস নামে পরিচিত। এই ল্যাটিসগুলি সাতটি ক্রিস্টাল সিস্টেমকে বিভিন্ন কেন্দ্রীকরণ বিকল্পের সাথে একত্রিত করে: প্রিমিটিভ (P), বডি-সেন্টারড (I), ফেস-সেন্টারড (F), এবং বেস-সেন্টারড (C)। প্রতিটি ব্রাভাইস ল্যাটিসের একক কোষের মধ্যে ল্যাটিস বিন্দুর একটি অনন্য সজ্জা থাকে।

উদাহরণস্বরূপ, কিউবিক সিস্টেমে তিনটি ব্রাভাইস ল্যাটিস রয়েছে: প্রিমিটিভ কিউবিক (cP), বডি-সেন্টারড কিউবিক (cI), এবং ফেস-সেন্টারড কিউবিক (cF)। প্রতিটির একক কোষে পরমাণুর স্বতন্ত্র সজ্জা রয়েছে এবং ফলস্বরূপ, বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য রয়েছে।

পারমাণবিক ভিত্তি

পারমাণবিক ভিত্তি (বা মোটিফ) হলো প্রতিটি ল্যাটিস বিন্দুর সাথে যুক্ত পরমাণুর গোষ্ঠী। প্রতিটি ল্যাটিস বিন্দুতে পারমাণবিক ভিত্তি স্থাপন করে ক্রিস্টাল গঠন পাওয়া যায়। একটি ক্রিস্টাল গঠনের খুব সাধারণ ল্যাটিস কিন্তু জটিল ভিত্তি থাকতে পারে, বা এর বিপরীতও হতে পারে। কাঠামোর জটিলতা ল্যাটিস এবং ভিত্তি উভয়ের উপর নির্ভর করে।

উদাহরণস্বরূপ, NaCl (খাবার লবণ)-এ ল্যাটিসটি ফেস-সেন্টারড কিউবিক (cF)। ভিত্তিটি একটি Na পরমাণু এবং একটি Cl পরমাণু নিয়ে গঠিত। Na এবং Cl পরমাণুগুলি একক কোষের মধ্যে নির্দিষ্ট স্থানাঙ্কে অবস্থান করে সামগ্রিক ক্রিস্টাল গঠন তৈরি করে।

ক্রিস্টাল তল বর্ণনা: মিলার সূচক

মিলার সূচক হলো তিনটি পূর্ণসংখ্যার (hkl) একটি সেট যা ক্রিস্টাল তলের দিক নির্দিষ্ট করতে ব্যবহৃত হয়। এগুলি ক্রিস্টালোগ্রাফিক অক্ষের (a, b, c) সাথে তলের ছেদকের ব্যস্তানুপাতিক। মিলার সূচক নির্ধারণ করতে:

1. একক কোষের মাত্রার গুণিতক হিসাবে a, b, এবং c অক্ষের সাথে তলের ছেদকগুলি খুঁজুন।
2. এই ছেদকগুলির অন্যোন্যক নিন।
3. অন্যোন্যকগুলিকে পূর্ণসংখ্যার ক্ষুদ্রতম সেটে হ্রাস করুন।
4. পূর্ণসংখ্যাগুলিকে বন্ধনীর মধ্যে আবদ্ধ করুন (hkl)।

উদাহরণস্বরূপ, একটি তল যা a-অক্ষকে ১ এ, b-অক্ষকে ২ এ, এবং c-অক্ষকে অসীমে ছেদ করে, তার মিলার সূচক (120)। b এবং c অক্ষের সমান্তরাল একটি তলের মিলার সূচক হবে (100)।

মিলার সূচক ক্রিস্টাল বৃদ্ধি, বিকৃতি এবং পৃষ্ঠের বৈশিষ্ট্য বোঝার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

ক্রিস্টাল গঠন নির্ধারণ: অপবর্তন কৌশল

অপবর্তন হলো সেই ঘটনা যা ঘটে যখন তরঙ্গ (যেমন, এক্স-রে, ইলেকট্রন, নিউট্রন) একটি পর্যায়ক্রমিক কাঠামোর সাথে মিথস্ক্রিয়া করে, যেমন একটি ক্রিস্টাল ল্যাটিস। অপবর্তিত তরঙ্গগুলি একে অপরের সাথে ব্যতিচার সৃষ্টি করে, একটি অপবর্তন প্যাটার্ন তৈরি করে যা ক্রিস্টাল গঠন সম্পর্কে তথ্য ধারণ করে।

এক্স-রে অপবর্তন (XRD)

এক্স-রে অপবর্তন (XRD) ক্রিস্টাল গঠন নির্ধারণের জন্য সবচেয়ে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত কৌশল। যখন এক্স-রে একটি ক্রিস্টালের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে, তখন সেগুলি পরমাণু দ্বারা বিক্ষিপ্ত হয়। বিক্ষিপ্ত এক্স-রে নির্দিষ্ট দিকে গঠনমূলকভাবে ব্যতিচার সৃষ্টি করে, যা দাগ বা রিং-এর একটি অপবর্তন প্যাটার্ন তৈরি করে। এই দাগগুলির কোণ এবং তীব্রতা ক্রিস্টাল তলের মধ্যবর্তী ব্যবধান এবং একক কোষের মধ্যে পরমাণুর সজ্জার সাথে সম্পর্কিত।

ব্র্যাগের সূত্র এক্স-রে-র তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λ), আপতন কোণ (θ), এবং ক্রিস্টাল তলের মধ্যবর্তী ব্যবধান (d) এর মধ্যে সম্পর্ক বর্ণনা করে:

nλ = 2d sinθ

যেখানে n একটি পূর্ণসংখ্যা যা অপবর্তনের ক্রম নির্দেশ করে।

অপবর্তন প্যাটার্ন বিশ্লেষণ করে একক কোষের আকার এবং আকৃতি, ক্রিস্টালের প্রতিসাম্য, এবং একক কোষের মধ্যে পরমাণুর অবস্থান নির্ধারণ করা সম্ভব।

ইলেকট্রন অপবর্তন

ইলেকট্রন অপবর্তন এক্স-রের পরিবর্তে ইলেকট্রনের একটি রশ্মি ব্যবহার করে। যেহেতু ইলেকট্রনের তরঙ্গদৈর্ঘ্য এক্স-রের চেয়ে ছোট, তাই ইলেকট্রন অপবর্তন পৃষ্ঠের কাঠামোর প্রতি বেশি সংবেদনশীল এবং পাতলা ফিল্ম এবং ন্যানোমেটেরিয়াল অধ্যয়নের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। ইলেকট্রন অপবর্তন প্রায়শই ট্রান্সমিশন ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপে (TEM) সঞ্চালিত হয়।

নিউট্রন অপবর্তন

নিউট্রন অপবর্তন নিউট্রনের একটি রশ্মি ব্যবহার করে। নিউট্রন পরমাণুর নিউক্লিয়াস দ্বারা বিক্ষিপ্ত হয়, যা নিউট্রন অপবর্তনকে হালকা উপাদান (যেমন হাইড্রোজেন) অধ্যয়ন করার জন্য এবং একই পারমাণবিক সংখ্যার উপাদানগুলির মধ্যে পার্থক্য করার জন্য বিশেষভাবে উপযোগী করে তোলে। নিউট্রন অপবর্তন চৌম্বকীয় কাঠামোর প্রতিও সংবেদনশীল।

ক্রিস্টালের ত্রুটি

বাস্তব ক্রিস্টাল কখনই নিখুঁত হয় না; সেগুলিতে সর্বদা ক্রিস্টালের ত্রুটি থাকে, যা পরমাণুর আদর্শ পর্যায়ক্রমিক সজ্জা থেকে বিচ্যুতি। এই ত্রুটিগুলি পদার্থের বৈশিষ্ট্যগুলিকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করতে পারে।

বিন্দু ত্রুটি

বিন্দু ত্রুটি হলো শূন্য-মাত্রিক ত্রুটি যা পৃথক পরমাণু বা শূন্যস্থান জড়িত করে।

• শূন্যস্থান (Vacancies): ল্যাটিস স্থান থেকে অনুপস্থিত পরমাণু।
• আন্তঃস্থানিক পরমাণু (Interstitial atoms): ল্যাটিস স্থানগুলির মধ্যে অবস্থিত পরমাণু।
• প্রতিস্থাপনীয় পরমাণু (Substitutional atoms): ভিন্ন উপাদানের পরমাণু যা ল্যাটিস স্থান দখল করে।
• ফ্রেঙ্কেল ত্রুটি (Frenkel defect): একই পরমাণুর একটি শূন্যস্থান-আন্তঃস্থানিক জোড়া।
• শটকি ত্রুটি (Schottky defect): একটি আয়নিক ক্রিস্টালে একজোড়া শূন্যস্থান (ক্যাটায়ন এবং অ্যানায়ন), যা চার্জ নিরপেক্ষতা বজায় রাখে।

রৈখিক ত্রুটি (ডিসলোকেশন)

রৈখিক ত্রুটি হলো এক-মাত্রিক ত্রুটি যা ক্রিস্টালের একটি রেখা বরাবর প্রসারিত হয়।

• এজ ডিসলোকেশন (Edge dislocation): ক্রিস্টাল ল্যাটিসে একটি অতিরিক্ত অর্ধ-তল পরমাণু প্রবেশ করানো।
• স্ক্রু ডিসলোকেশন (Screw dislocation): ডিসলোকেশন রেখার চারপাশে পরমাণুর একটি সর্পিল র‌্যাম্প।

ডিসলোকেশন প্লাস্টিক বিকৃতিতে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। ডিসলোকেশনের চলাচল পদার্থকে ফ্র্যাকচার ছাড়াই বিকৃত হতে দেয়।

তলীয় ত্রুটি

তলীয় ত্রুটি হলো দ্বি-মাত্রিক ত্রুটি যা ক্রিস্টালের একটি তল বরাবর প্রসারিত হয়।

• গ্রেইন বাউন্ডারি (Grain boundaries): একটি পলিক্রিস্টালাইন পদার্থে বিভিন্ন ক্রিস্টাল গ্রেইনের মধ্যে ইন্টারফেস।
• স্ট্যাকিং ফল্ট (Stacking faults): ক্রিস্টাল তলের নিয়মিত স্ট্যাকিং ক্রমে বাধা।
• টুইন বাউন্ডারি (Twin boundaries): সীমানা যেখানে ক্রিস্টাল গঠন সীমানা জুড়ে প্রতিবিম্বিত হয়।
• পৃষ্ঠ ত্রুটি (Surface defects): একটি ক্রিস্টালের পৃষ্ঠ, যেখানে পর্যায়ক্রমিক কাঠামোর সমাপ্তি ঘটে।

আয়তন ত্রুটি

আয়তন ত্রুটি হলো ত্রি-মাত্রিক ত্রুটি যেমন শূন্যতা, অন্তর্ভুক্তি, বা দ্বিতীয় দশার অবক্ষেপ। এই ত্রুটিগুলি একটি পদার্থের শক্তি এবং ফ্র্যাকচার টাফনেসকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করতে পারে।

বহুরূপতা এবং অ্যালোট্রপি

বহুরূপতা বলতে একটি কঠিন পদার্থের একাধিক ক্রিস্টাল গঠনে বিদ্যমান থাকার ক্ষমতাকে বোঝায়। যখন এটি উপাদানগুলিতে ঘটে, তখন একে অ্যালোট্রপি বলা হয়। বিভিন্ন ক্রিস্টাল গঠনকে পলিমর্ফ বা অ্যালোট্রপ বলা হয়।

উদাহরণস্বরূপ, কার্বন অ্যালোট্রপি প্রদর্শন করে, যা হীরা, গ্রাফাইট, ফুলারিন এবং ন্যানোটিউব হিসাবে বিদ্যমান, যার প্রত্যেকটির স্বতন্ত্র ক্রিস্টাল গঠন এবং বৈশিষ্ট্য রয়েছে। টাইটানিয়াম ডাইঅক্সাইড (TiO2) তিনটি পলিমর্ফে বিদ্যমান: রুটাইল, অ্যানাটেজ এবং ব্রুকাইট। এই পলিমর্ফগুলির বিভিন্ন ব্যান্ড গ্যাপ রয়েছে এবং বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনে ব্যবহৃত হয়।

বিভিন্ন পলিমর্ফের স্থিতিশীলতা তাপমাত্রা এবং চাপের উপর নির্ভর করে। ফেজ ডায়াগ্রাম বিভিন্ন অবস্থার অধীনে স্থিতিশীল পলিমর্ফ দেখায়।

ক্রিস্টাল বৃদ্ধি

ক্রিস্টাল বৃদ্ধি হলো সেই প্রক্রিয়া যার মাধ্যমে একটি স্ফটিক পদার্থ গঠিত হয়। এটি একটি তরল, বাষ্প, বা কঠিন দশা থেকে ক্রিস্টালের নিউক্লিয়েশন এবং বৃদ্ধি জড়িত। ক্রিস্টাল বৃদ্ধির বিভিন্ন পদ্ধতি রয়েছে, প্রতিটি বিভিন্ন পদার্থ এবং অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত।

গলন বৃদ্ধি

গলন বৃদ্ধি একটি পদার্থকে তার গলিত অবস্থা থেকে কঠিন করার প্রক্রিয়া জড়িত। সাধারণ কৌশলগুলির মধ্যে রয়েছে:

• চোকরালস্কি পদ্ধতি (Czochralski method): একটি বীজ ক্রিস্টালকে গলিত পদার্থে ডুবিয়ে ধীরে ধীরে ঘোরানোর সময় উপরের দিকে টেনে তোলা হয়, যার ফলে পদার্থটি বীজের উপর ক্রিস্টালাইজড হয়।
• ব্রিজম্যান পদ্ধতি (Bridgman method): গলিত পদার্থ ধারণকারী একটি ক্রুসিবলকে ধীরে ধীরে একটি তাপমাত্রা গ্রেডিয়েন্টের মধ্য দিয়ে সরানো হয়, যার ফলে পদার্থটি এক প্রান্ত থেকে অন্য প্রান্তে কঠিন হয়ে যায়।
• ফ্লোট জোন পদ্ধতি (Float zone method): একটি পদার্থের রডের সাথে একটি সংকীর্ণ গলিত অঞ্চল পার করা হয়, যা উচ্চ-বিশুদ্ধতার একক ক্রিস্টাল জন্মাতে দেয়।

দ্রবণ বৃদ্ধি

দ্রবণ বৃদ্ধি একটি দ্রবণ থেকে একটি পদার্থকে ক্রিস্টালাইজড করা জড়িত। দ্রবণটি সাধারণত পদার্থ দ্বারা সম্পৃক্ত থাকে এবং দ্রবণটিকে ধীরে ধীরে ঠান্ডা করে বা দ্রাবককে বাষ্পীভূত করে ক্রিস্টাল জন্মানো হয়।

বাষ্প বৃদ্ধি

বাষ্প বৃদ্ধি একটি বাষ্প দশা থেকে পরমাণুগুলিকে একটি সাবস্ট্রেটের উপর জমা করা জড়িত, যেখানে তারা ঘনীভূত হয়ে একটি ক্রিস্টালাইন ফিল্ম তৈরি করে। সাধারণ কৌশলগুলির মধ্যে রয়েছে:

• কেমিক্যাল ভেপার ডিপোজিশন (CVD): বাষ্প দশায় একটি রাসায়নিক বিক্রিয়া ঘটে, যা কাঙ্ক্ষিত পদার্থ তৈরি করে, যা পরে সাবস্ট্রেটের উপর জমা হয়।
• মলিকুলার বিম এপিট্যাক্সি (MBE): পরমাণু বা অণুর রশ্মিগুলি আল্ট্রা-হাই ভ্যাকুয়াম অবস্থার অধীনে একটি সাবস্ট্রেটের দিকে পরিচালিত হয়, যা ফিল্মের গঠন এবং কাঠামোর সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণের অনুমতি দেয়।

ক্রিস্টাল গঠন জ্ঞানের প্রয়োগ

ক্রিস্টাল গঠন বোঝার বিভিন্ন ক্ষেত্রে অসংখ্য প্রয়োগ রয়েছে:

• পদার্থ বিজ্ঞান এবং প্রকৌশল: ক্রিস্টাল গঠন নিয়ন্ত্রণ করে নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্য সহ নতুন পদার্থ ডিজাইন করা।
• ফার্মাসিউটিক্যালস: ঔষধের অণুর ক্রিস্টাল গঠন নির্ধারণ করে জৈবিক লক্ষ্যগুলির সাথে তাদের মিথস্ক্রিয়া বোঝা এবং তাদের ফর্মুলেশন অপ্টিমাইজ করা। ফার্মাসিউটিক্যালসে বহুরূপতা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, কারণ একই ঔষধের বিভিন্ন পলিমর্ফের বিভিন্ন দ্রবণীয়তা এবং জৈব উপলভ্যতা থাকতে পারে।
• ইলেকট্রনিক্স: ক্রিস্টাল গঠন এবং ডোপিং স্তর পরিবর্তন করে নিয়ন্ত্রিত বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা সহ অর্ধপরিবাহী ডিভাইস তৈরি করা।
• খনিজবিদ্যা এবং ভূতত্ত্ব: তাদের ক্রিস্টাল গঠনের উপর ভিত্তি করে খনিজ শনাক্ত করা এবং শ্রেণীবদ্ধ করা।
• রাসায়নিক প্রকৌশল: বিক্রিয়ার হার এবং নির্বাচনশীলতা বাড়ানোর জন্য নির্দিষ্ট ক্রিস্টাল গঠন সহ অনুঘটক ডিজাইন করা। জিওলাইট, উদাহরণস্বরূপ, অ্যালুমিনোসিলিকেট খনিজ যা সু-সংজ্ঞায়িত ছিদ্র কাঠামোযুক্ত এবং অনুঘটক ও শোষক হিসাবে ব্যবহৃত হয়।

উন্নত ধারণা

কোয়াসিক্রিস্টাল

কোয়াসিক্রিস্টাল হলো একটি আকর্ষণীয় শ্রেণীর পদার্থ যা দীর্ঘ-পরিসরের শৃঙ্খলা প্রদর্শন করে কিন্তু স্থানান্তরণীয় পর্যায়ক্রমিকতার অভাব রয়েছে। তাদের ঘূর্ণন প্রতিসাম্য রয়েছে যা প্রচলিত ক্রিস্টাল ল্যাটিসের সাথে বেমানান, যেমন পাঁচ-গুণ প্রতিসাম্য। কোয়াসিক্রিস্টাল প্রথম ১৯৮২ সালে ড্যান শেচটম্যান দ্বারা আবিষ্কৃত হয়েছিল, যিনি তার আবিষ্কারের জন্য ২০১১ সালে রসায়নে নোবেল পুরস্কারে ভূষিত হন।

তরল ক্রিস্টাল

তরল ক্রিস্টাল হলো এমন পদার্থ যা একটি প্রচলিত তরল এবং একটি কঠিন ক্রিস্টালের মধ্যবর্তী বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে। তাদের দীর্ঘ-পরিসরের দিকনির্দেশক শৃঙ্খলা রয়েছে কিন্তু দীর্ঘ-পরিসরের অবস্থানগত শৃঙ্খলার অভাব রয়েছে। তরল ক্রিস্টাল ডিসপ্লেতে ব্যবহৃত হয়, যেমন এলসিডি স্ক্রিন।

উপসংহার

ক্রিস্টাল গঠন পদার্থ বিজ্ঞানের একটি মৌলিক ধারণা যা স্ফটিক পদার্থের বৈশিষ্ট্য নিয়ন্ত্রণ করে। একটি ক্রিস্টালে পরমাণুর সজ্জা বোঝার মাধ্যমে, আমরা নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য পদার্থের বৈশিষ্ট্যগুলি প্রয়োজনমতো তৈরি করতে পারি। হীরার কঠোরতা থেকে শুরু করে অর্ধপরিবাহীর পরিবাহিতা পর্যন্ত, ক্রিস্টাল গঠন আমাদের চারপাশের বিশ্বকে রূপ দেওয়ার ক্ষেত্রে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। ক্রিস্টাল গঠন নির্ধারণের জন্য ব্যবহৃত কৌশলগুলি, যেমন এক্স-রে অপবর্তন, পদার্থ চিহ্নিতকরণ এবং গবেষণার জন্য অপরিহার্য সরঞ্জাম। ক্রিস্টালের ত্রুটি, বহুরূপতা, এবং ক্রিস্টাল বৃদ্ধির আরও অন্বেষণ নিঃসন্দেহে ভবিষ্যতে আরও উদ্ভাবনী পদার্থ এবং প্রযুক্তির দিকে নিয়ে যাবে।