ഇനി ടെറാ ഹെർട്സിന്റെ കാലം

ശ്രീ ലോറൻസ മാത്യു
ആധുനിക ലോകത്ത് വളരെയധികം മാറ്റങ്ങൾക്ക് കാരണമായേക്കാവുന്ന ഒരു സാങ്കേതിക വിദ്യയാണ് ടെറാ ഹെർട്സ് എന്നത്. ഇലക്ട്രോ മാഗ്നറ്റിക് സ്പെക്ട്രത്തിൽ ശ്രദ്ധിക്കപ്പെടാതെ കിടന്നിരുന്ന ഒരു വിഭാഗം കിരണങ്ങളാണ് ടെറാ ഹെർട്സ് കിരണങ്ങൾ. സ്പെക്ട്രത്തിൽ ഇൻഫ്രാ റെഡിനും മൈക്രോ വേവിനും ഇടയിലാണ് ഇതിൻറെ സ്ഥാനം. വിശാലമായ അർത്ഥത്തിൽ, ടെറാഹെർട്സ് ആവൃത്തി ശ്രേണി 300 GHz മുതൽ 10 THz വരെയാണ്. വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗങ്ങളുടെ 'അസുലഭമായ' വിഭാഗത്തിന് ഇടയിലുള്ള ഇൻഫ്രാറെഡിലും മൈക്രോവേവിലും ടെറാഹെർട്സ് തരംഗം സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു. നിലവിൽ തീവ്രമായ ഗവേഷണത്തിനും വികസനത്തിനും വിധേയമായ ഒരു മേഖലയാണിത്. 1980-കൾ വരെ, ടെറാഹെർട്സ് ഗ്യാപ്പ് എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഹാർഡ്വെയറിലെ സ്ഥിരതയുള്ള ടെറാഹെർട്സ് റേഡിയേഷൻ സ്രോതസ്സുകളുടെയും സെൻസിറ്റീവ് ടെറാഹെർട്സ് ഡിറ്റക്ടറുകളുടെയും അഭാവം മൂലം ഈ ബാൻഡിന്റെ വികസനം വളരെ പരിമിതമായിരുന്നു. എന്നാലിപ്പോൾ വിവിധങ്ങളായ രംഗങ്ങളിൽ ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യ ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ട്. മറ്റ് കിരണങ്ങളിൽ നിന്നും വ്യത്യസ്തമായി ചില പ്രധാനപ്പെട്ട പ്രത്യേകതകൾ ഈ കിരണങ്ങൾക്കുണ്ട്. ഈ പ്രത്യേകതകൾ പ്രധാനപ്പെട്ട ചില കണ്ടുപിടിത്തങ്ങൾക്ക് വഴി തെളിച്ചു. ഇവക്ക് വസ്ത്രങ്ങൾ, പേപ്പർ, തടി തുടങ്ങിയവയിൽ കൂടി തുളച്ച് കയറുവാനുള്ള കഴിവുണ്ട്. എന്നാൽ ലോഹം, ജലം എന്നിവയിൽ കൂടി കടന്ന് പോകുവാൻ കഴിയുകയില്ല.
ടെറാ ഹെർട്സ് എവിടെയൊക്കെ
ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യക്ക് നിരവധി ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ ഉണ്ട്. കമ്യൂണിക്കേഷൻ, സെക്യൂരിറ്റി, മെഡിക്കൽ ഇമേജിങ്ങ് തുടങ്ങിയ രംഗത്തൊക്കെ ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യ ഉപയോഗപ്പെടുത്തുവാൻ കഴിയും. ചികിത്സാ രംഗത്ത് നാളുകളായി ഉപയോഗിക്കുന്ന എക്സ് റേക്ക് പകരമായി ടെറാ ഹെർട്സ് ഉപയോഗിക്കുവാൻ കഴിയും. എക്സ് റേകളേക്കാൾ വളരെ കുറഞ്ഞ ഫോട്ടോൺ എനർജിയുള്ളതിനാൽ ശരീരകലകളിൽ ഒരു വ്യതിയാനവും ഇവ ഉണ്ടാക്കുന്നില്ല. എന്നാൽ എക്സ്റേകളേക്കാൾ വ്യക്തമായ ചിത്രം നൽകുവാൻ ഇതിന് കഴിയും. കൊറോണ വൈറസിനെ വളരെയെളുപ്പത്തിൽ കണ്ടെത്തുവാൻ സഹായിക്കുന്ന ഒരു സാങ്കേതിക വിദ്യ ടെറാ ഹെർട്സ് ഉപയോഗിച്ച് കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട്. ഇതിനായി ഇസ്രായേലിന്റെ സഹായമാണ് ഇന്ത്യ തേടിയത്. ഇരു രാജ്യങ്ങളും സംയുക്തമായി ആണ് ഇത് വികസിപ്പിക്കുന്നത്. 30 സെക്കന്റ് കൊണ്ട് കോവിഡ് രോഗനിർണയം സാധ്യമാക്കാൻ ഇതിന് കഴിയും. കോവിഡ് ലക്ഷണങ്ങളുള്ളവരുടെ ശബ്ദം റെക്കോർഡ് ചെയ്ത് നിർമിത ബുദ്ധിയുടെ സഹായത്തോടെ വിശകലനം ചെയ്യുന്നതാണ് വോയ്സ് ടെസ്റ്റ്. പ്രത്യേക കിറ്റിലേക്ക് ഊതിപ്പിച്ച് ടെറാ ഹെർട്സ് തരംഗങ്ങളുടെ സഹായത്തോടെ കൊറോണ വൈറസിനെ കണ്ടെത്തുന്നതാണ് ബ്രിത്ത്നലൈസർ. ഉമിനീരിൽ നിന്നും വൈറസ് സാന്നിധ്യം തിരിച്ചറിയാൻ ഐസോതെർമൽ ടെസ്റ്റിലൂടെ സാധിക്കും. താരതമ്യേന ചെലവ് കുറഞ്ഞ മാർഗമാണിത്. സാമ്പിൾ 60 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ ചൂടാക്കിയാണ് വൈറസിന്റെ കണ്ടെത്തുക. വീടുകളിൽ സ്വയം വൈറസ് നിർണയം സാധ്യമാകും വിധത്തിലാണ് ഈ കിറ്റ് വികസിപ്പിക്കുക.
രോഗനിർണ്ണയത്തിനുള്ള സ്കാനിങ്ങിനും ഇത് ഉപയോഗപ്പെടുത്തുവാൻ കഴിയും. ടെറാ ഹെർട്സ് ടെക്നോളജി ഉപയോഗിച്ച് സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പിയും സാധ്യമാണ്. വളരെ കൃത്യതയോട് കൂടിയ ഇമേജ് കിട്ടുവാൻ ഇതു ഉപയോഗിക്കുവാൻ കഴിയും. മാത്രവുമല്ല മറ്റ് റേഡിയോ മാഗ്നറ്റിക് കിരണങ്ങളുമായി താരതമ്യം ചെയ്താൽ ഇത് വളരെയധികം സുരക്ഷിതവുമാണ്. ക്യാൻസർ രോഗ ചീകിത്സക്ക് ഒക്കെ ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യ ഏറെ ഫ്രലപ്രദമായിരിക്കും.
ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യയുടെ ഏറ്റവും ഫലപ്രദമായ ഒരു ഉപയോഗമാണ് സീ ത്രു ക്യാമറകൾ. വസ്തുക്കളിൽ കൂടി തുളച്ച് കയറുവാനുള്ള ഈ കിരണത്തിന്റെ കഴിവാണ് ഇവിടെ പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്നത്. സെക്യൂരിറ്റി മേഖലയിൽ ഫലപ്രദമായ ഇടപെടൽ ആണ് ഇത് വഴി സാധ്യമാകുന്നത്. വസ്ത്രത്തിനുള്ളിലോ ശരീരത്തിലോ തന്നെ ആരും കാണാതെ ഒളിപ്പിച്ച് കടത്തുന്ന ആയുധങ്ങളും മറ്റ് വസ്തുക്കളും 25 മീറ്ററിനുള്ളിൽ നിന്ന് എളുപ്പത്തിൽ കണ്ടെത്തുവാൻ ഇത് മൂലം സാധിക്കും. സിംഗിൾ പിക്സൽ ക്യാമറകളായ ഇവയ്ക്ക് വളരെ ഉയർന്ന വേഗതയിൽ ഇമേജ് പുറപ്പെടുവിക്കുവാൻ സാധിക്കും. മൂടൽ മഞ്ഞിന്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ പോലും തൃപ്തികരമായ ഇമേജ് നൽകുവാൻ ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യക്കാവും. മനുഷ്യ ശരീരത്തിന് ഹാനികരമല്ലാത്ത കിരണങ്ങൾ ആണെന്നുള്ളതാണ് എടുത്ത് പറയേണ്ട ഒരു പ്രത്യേകത. എയർപോർട്ടുകളിലും മറ്റും വളരെ ഫലപ്രദമായി ഇത് ഉപയോഗിക്കുവാൻ കഴിയും. ടെറാ ഒപ്ട്രോണിക്സ്, അജിട്രോൺ തുടങ്ങിയ കമ്പനികൾ ടെറാഹെർട്സ് ക്യാമറകൾ നിർമ്മിക്കുന്നുണ്ട്.
വിവിധ കമ്പനികളിൽ വ്യത്യസ്തമായ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ അതിന്റെ ഗുണ നിലവാര പരിശോധനകൾക്ക് ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യ ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ട്. ഭക്ഷ്യ സംസ്കരണ മേഖലയിലെ കമ്പനികൾ ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യയിലധിഷ്ടിതമായ സ്കാനറുകൾ അവയുടെ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ചെക്ക് ചെയ്യുവാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ട്.
ചോക്കലേറ്റ്, ന്യൂഡിൽസ് പോലുള്ള ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ചെക്ക് ചെയ്യുവാൻ ഇത് വളരെ ഫലപ്രദമായി ഉപയോഗിക്കുവാൻ കഴിയും. ഭക്ഷ്യ വസ്തുക്കളിൽ കീടങ്ങളോ മറ്റോ ഉണ്ടോയൊന്ന് പരിശോധിക്കുവാനും ഇത് വഴി സാധ്യമാണ്.
മരുന്ന് കമ്പനികളിൽ ഗുളികകളുടെ ഗുണ നിലവാര പരിശോധനക്ക് ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യ ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ട്. പ്ലാസ്റ്റിക് കവറിനുള്ളിൽ അടക്കം ചെയ്തതിന് ശേഷം പോലും പല മരുന്നുകളും ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യ ഉപയോഗിച്ച് പരിശോധിക്കാവുന്നതാണ്. അത് കൊണ്ട് തന്നെ സ്റ്റോക്ക് അനാലിസിസ് നടത്തുവാനും ഇത് ഫലപ്രദമാണ്.
യന്തിരൻ സിനിമയിൽ പുസ്തകം മുഴുവൻ ഒറ്റ നോട്ടത്തിന് സ്കാൻ ചെയ്ത് തലക്കുള്ളിലാക്കുന്ന രജനീകാന്തിനെപ്പോലെ പുസ്തകം തുറന്ന് നോക്കാതെ സ്കാൻ ചെയ്യുവാൻ കഴിയുന്ന ഒരു സാങ്കേതിക വിദ്യ ടെറാ ഹെർട്സ് ഉപയോഗിച്ച് മസാച്ചുസൈറ്റ്സ് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ടെക്നോളജിയിലെ ഒരു കൂട്ടം ശാസ്ത്രജ്ഞൻമാർ വിജയകരമായി പരീക്ഷിച്ചിരിക്കുന്നു. തൊട്ടാൽ പൊടിഞ്ഞ് പോകുന്ന പഴയ പുസ്തകങ്ങളിലെ വിവരങ്ങൾ വരെ ഇങ്ങനെ ശേഖരിക്കുവാൻ കഴിയുന്നത് ചരിത്രകാരൻമാർക്ക് ഏറെ പ്രയോജനപ്രദമാണ്. നേരിയ അട്ടികളായി ക്രമീകരിച്ചിരിക്കുന്നതെന്തും ഇത്തരത്തിൽ വായിച്ചെടുക്കാം. യന്ത്ര ഭാഗങ്ങളിലെ കേടുകൾ കണ്ട് പിടിക്കാം. 5 ജിക്കപ്പുറം സ്പീഡുള്ള കമ്യൂണിക്കേഷൻ ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യ വഴി സാധ്യമാണ്. വയർ ഇല്ലാതെ ഡേറ്റാ ഉയർന്ന വേഗതയിൽ കൈമാറുവാൻ ഇത് വഴി കഴിയും. വരും നാളുകളിൽ ഇതുണ്ടാക്കാൻ പോകുന്ന മാറ്റങ്ങൾ വളരെ വലുതായിരിക്കും. ട്രാഫിക് കൺട്രോളിലും, ഡ്രൈവറില്ലാത്ത കാറിലും ഒക്കെ ഈ സംവിധാനം ഉപയോഗപ്പെടുത്തുവാൻ കഴിയും.
റിമോട്ട് സെൻസിങ്ങിലും ഉപഗ്രഹങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ചുള്ള സർവ്വേകളിലുമെല്ലാം ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യ ഉപയോഗിക്കുവാൻ കഴിയും.
പല്ലിന്റെ പരിശോധനയിൽ ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യ ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നുണ്ട്. ഇപ്പോൾ എക്സ്റേ ഉപയോഗിച്ചുള്ള പരിശോധനകളേക്കാൾ ഫലപ്രദമായി ടെറാ ഹെർട്സ് ഉപയോഗിക്കുവാൻ സാധിക്കുന്നതാണ്.
വരും നാളുകളിൽ ഇത്തരം കിരണങ്ങളുപയോഗിക്കുന്ന മേഖലകൾ വ്യാപകമാകുമ്പോൾ പുതിയ പുതിയ ഉപകരണങ്ങളുടെ നിർമ്മാണവും സർവ്വീസിങ്ങും കൂടുതലായി ഉടലെടുക്കും. അല്ലെങ്കിൽ തന്നെ സാങ്കേതിക വിദ്യയുടെ വികാസം എന്നും പുത്തൻ സംരംഭകത്വ സാധ്യതകളിലേക്ക് വിരൽ ചൂണ്ടുന്നതാണ്. ആയതിനാൽ തന്നെ സാങ്കേതിക വിദ്യയിലുണ്ടാകുന്ന മാറ്റങ്ങൾ പ്രയോജനപ്പെടുത്തി നവീന സംരംഭങ്ങൾ ഉടലെടുക്കേണ്ടിയിരിക്കുന്നു.