পাইজোইলেকট্রিক প্রভাব এবং প্রযুক্তিতে এর প্রয়োগ
1880 সালে, জ্যাক এবং পিয়েরে কুরি ভাই আবিষ্কার করেন যে যখন কিছু প্রাকৃতিক স্ফটিক সংকুচিত বা প্রসারিত হয়, তখন স্ফটিকগুলির প্রান্তে বৈদ্যুতিক চার্জ দেখা দেয়। ভাইয়েরা এই ঘটনাটিকে "পিজোইলেকট্রিসিটি" (গ্রীক শব্দ "পিজো" মানে "চাপানো") বলে এবং তারা নিজেরাই এই ধরনের স্ফটিককে পিজোইলেকট্রিক স্ফটিক বলে।
যেহেতু এটি পরিণত হয়েছে, ট্যুরমালাইন স্ফটিক, কোয়ার্টজ এবং অন্যান্য প্রাকৃতিক স্ফটিক, সেইসাথে অনেক কৃত্রিমভাবে বেড়ে ওঠা স্ফটিকগুলির একটি পাইজোইলেক্ট্রিক প্রভাব রয়েছে। এই ধরনের স্ফটিকগুলি ইতিমধ্যে পরিচিত পাইজোইলেকট্রিক স্ফটিকগুলির তালিকায় নিয়মিত যোগ করা হয়।
যখন এই ধরনের একটি পাইজোইলেকট্রিক স্ফটিক পছন্দসই দিকে প্রসারিত বা সংকুচিত হয়, তখন এর কিছু পৃষ্ঠে একটি ছোট সম্ভাব্য পার্থক্য সহ বিপরীত বৈদ্যুতিক চার্জ প্রদর্শিত হয়।
যদি আমরা এই মুখগুলিতে একে অপরের সাথে সংযুক্ত ইলেক্ট্রোডগুলি রাখি, তবে স্ফটিকের সংকোচন বা প্রসারিত হওয়ার মুহুর্তে, ইলেক্ট্রোড দ্বারা গঠিত সার্কিটে একটি সংক্ষিপ্ত বৈদ্যুতিক আবেগ উপস্থিত হবে।এটি পাইজোইলেকট্রিক প্রভাবের প্রকাশ হবে... ধ্রুবক চাপে, এই ধরনের আবেগ ঘটবে না।
এই স্ফটিকগুলির অন্তর্নিহিত বৈশিষ্ট্যগুলি সুনির্দিষ্ট এবং সংবেদনশীল যন্ত্রগুলি তৈরি করা সম্ভব করে তোলে।
পাইজোইলেকট্রিক স্ফটিক অত্যন্ত স্থিতিস্থাপক। বল বিকৃত হলে, স্ফটিক জড়তা ছাড়াই তার আসল আয়তন এবং আকারে ফিরে আসে। এটি আবার চেষ্টা করা বা ইতিমধ্যে যা প্রয়োগ করা হয়েছে তা পরিবর্তন করা মূল্যবান, এবং এটি অবিলম্বে একটি নতুন বর্তমান আবেগের সাথে প্রতিক্রিয়া জানাবে। এটি অত্যন্ত দুর্বল যান্ত্রিক কম্পন পৌঁছানোর জন্য সেরা রেকর্ডার। স্পন্দিত স্ফটিকের সার্কিটে কারেন্ট ছোট এবং কুরি ভাইদের দ্বারা পাইজোইলেক্ট্রিক প্রভাব আবিষ্কারের সময় এটি একটি হোঁচট খেয়েছিল।
আধুনিক প্রযুক্তিতে, এটি কোনও বাধা নয়, কারণ কারেন্টকে লক্ষ লক্ষ বার প্রসারিত করা যেতে পারে। এটি এখন জানা যায় যে নির্দিষ্ট স্ফটিকগুলির একটি খুব গুরুত্বপূর্ণ পিজোইলেক্ট্রিক প্রভাব রয়েছে। এবং তাদের থেকে প্রাপ্ত কারেন্ট দীর্ঘ দূরত্বে তারের মাধ্যমে প্রেরণ করা যেতে পারে, এমনকি পূর্বের পরিবর্ধন ছাড়াই।
পাইজোইলেকট্রিক ক্রিস্টালগুলি ধাতব পণ্যগুলির ত্রুটি সনাক্ত করতে অতিস্বনক ত্রুটি সনাক্তকরণে ব্যবহৃত হয়েছে। রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি স্ট্যাবিলাইজেশনের জন্য ইলেক্ট্রোমেকানিক্যাল কনভার্টারগুলিতে, মাল্টি-চ্যানেল টেলিফোন যোগাযোগের ফিল্টারগুলিতে যখন একটি তারে একসাথে একাধিক কথোপকথন পরিচালিত হয়, চাপ এবং সেন্সর লাভ, অ্যাডাপ্টারের মধ্যে, এ অতিস্বনক সোল্ডারিং — অনেক প্রযুক্তিগত ক্ষেত্রে, পাইজোইলেকট্রিক স্ফটিকগুলি তাদের অবিচল অবস্থান নিয়েছে।
পিজোইলেকট্রিক স্ফটিকগুলির একটি গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য ছিল একটি বিপরীত পিজোইলেকট্রিক প্রভাব... যদি স্ফটিকের নির্দিষ্ট পৃষ্ঠগুলিতে বিপরীত চিহ্নের চার্জ প্রয়োগ করা হয়, তাহলে এই ক্ষেত্রে স্ফটিকগুলি নিজেই বিকৃত হবে।যদি একটি অডিও ফ্রিকোয়েন্সির বৈদ্যুতিক কম্পনগুলি একটি স্ফটিকের উপর প্রয়োগ করা হয় তবে এটি একই ফ্রিকোয়েন্সিতে কম্পন শুরু করবে এবং শব্দ তরঙ্গগুলি আশেপাশের বাতাসে উত্তেজিত হবে। তাই একই ক্রিস্টাল একটি মাইক্রোফোন এবং একটি স্পিকার উভয় হিসাবে কাজ করতে পারে।
পাইজোইলেকট্রিক ক্রিস্টালগুলির আরেকটি বৈশিষ্ট্য এগুলিকে আধুনিক রেডিও প্রযুক্তির একটি অবিচ্ছেদ্য অংশ করে তোলে। যান্ত্রিক কম্পনের প্রাকৃতিক ফ্রিকোয়েন্সি ধারণ করে, স্ফটিকটি বিশেষভাবে শক্তিশালীভাবে কম্পন শুরু করে যখন প্রয়োগ করা বিকল্প ভোল্টেজের ফ্রিকোয়েন্সি এটির সাথে মিলে যায়।
এটি ইলেক্ট্রোমেকানিকাল অনুরণনের একটি প্রকাশ, যার ভিত্তিতে পাইজোইলেকট্রিক স্টেবিলাইজারগুলি তৈরি করা হয়, যার কারণে ক্রমাগত দোলনের জেনারেটরে একটি ধ্রুবক ফ্রিকোয়েন্সি বজায় রাখা হয়।
তারা যান্ত্রিক কম্পনের সাথে একইভাবে সাড়া দেয় যার ফ্রিকোয়েন্সি পাইজোইলেকট্রিক ক্রিস্টালের প্রাকৃতিক কম্পনের ফ্রিকোয়েন্সির সাথে মেলে। এটি আপনাকে অ্যাকোস্টিক ডিভাইসগুলি তৈরি করতে দেয় যা সমস্ত শব্দ থেকে নির্বাচন করে কেবলমাত্র সেইগুলি পৌঁছানোর জন্য যা এক বা অন্য উদ্দেশ্যে প্রয়োজন।
পাইজোইলেকট্রিক ডিভাইসের জন্য পুরো স্ফটিক নেওয়া হয় না। স্ফটিকগুলি তাদের ক্রিস্টালোগ্রাফিক অক্ষের সাথে সাপেক্ষে কঠোরভাবে ভিত্তিক স্তরগুলিতে কাটা হয়, এই স্তরগুলি আয়তক্ষেত্রাকার বা বৃত্তাকার প্লেটে তৈরি করা হয়, যা পরে একটি নির্দিষ্ট আকারে পালিশ করা হয়। প্লেটগুলির বেধ সাবধানে বজায় রাখা হয় কারণ দোলনের অনুরণিত ফ্রিকোয়েন্সি এটির উপর নির্ভর করে। দুটি প্রশস্ত পৃষ্ঠে ধাতব স্তর দ্বারা সংযুক্ত এক বা একাধিক প্লেটকে পাইজোইলেকট্রিক উপাদান বলা হয়।