लेज़र की मदद से तड़ित पर नियंत्रण

स्विट्ज़रलैंड के कुछ भौतिकविदों ने शक्तिशाली लेज़र की मदद से वज्रपात को नियंत्रित करने का दावा किया है। दावा है कि इस तकनीक का उपयोग हवाई अड्डों, रॉकेट लॉन्चपैड और अन्य संवेदनशील इमारतों की सुरक्षा हेतु किया जा सकेगा। वैसे, यह स्पष्ट नहीं है कि यह अत्यधिक महंगी तकनीक अपेक्षाकृत सस्ते तड़ित चालक से बेहतर काम कर सकती है या नहीं।

जब आकाशीय विद्युत रास्ता बनाते हुए धरती पर किसी वस्तु से टकराती है तब बादलों से धरती तक 30,000 एम्पियर का करंट बहता है। इस ज़ोरदार करंट से इमारतों की दीवारें टूट सकती है या आग लग सकती है।        

वर्तमान में तड़ित से होने वाली क्षति से सुरक्षा के लिए तड़ित चालक का उपयोग किया जाता है जिसका आविष्कार 1752 में बेंजामिन फ्रेंकलिन ने किया था। तड़ित चालक इमारत की छत पर धातु की एक नुकीली रॉड होती है और उसे एक तार या धातु की पट्टी से ज़मीन से जोड़ दिया जाता है। छड़ एक मज़बूत विद्युत क्षेत्र बनाती है जो तड़ित को इमारत से दूर रखता है। यदि बिजली इस छड़ से टकरा जाए तो धरती से जुड़ा तार करंट को सुरक्षित रूप से धरती में पहुंचा देता है।

1960 के दशक में लेज़र के आविष्कार के बाद से ही वैज्ञानिक इसका उपयोग एक तड़ित चालक के रूप में करने पर विचार करते रहे हैं – लेज़र पुंज आयनित हवा का एक सीधा मार्ग बनाएगा जिससे विद्युत धारा आसानी से प्रवाहित हो जाएगी। लेकिन शक्तिशाली लेज़र के साथ किए गए शुरुआती प्रयास विफल रहे थे क्योंकि थोड़ी दूरी के भीतर ही आयनित हवा ने लेज़र के प्रकाश को अवशोषित कर लिया जिससे आयनित वायु मार्ग बहुत उबड़-खाबड़ हो गया।        

1990 के दशक में फेम्टोसेकंड पल्स वाला लेज़र तैयार हुआ। यह एक सुचालक चैनल बनाने में काफी प्रभावी साबित हुआ। लेज़र प्रकाश कुछ हवा को आयनित कर देता है जो एक लेंस की तरह काम करती है जो प्रकाश को एक महीन लंबे फिलामेंट में केंद्रित कर देता है। इस पतले पुंज ने हवा को गर्म किया जिससे एक कम घनत्व वाली हवा का चैनल तैयार हुआ जो बिजली का बेहतर चालक होता है। प्रयोगशाला सफलता के बावजूद प्राकृतिक तड़ित को नियंत्रित करने के प्रयास विफल रहे।      

हाल ही में जेनेवा विश्वविद्यालय के भौतिक विज्ञानी लेज़र पुंज की मदद से तड़ित को नियंत्रित करने में सफल रहे। उन्होंने 124 मीटर ऊंचे एक दूरसंचार टॉवर के पास एक फेम्टोसेकंड लेज़र स्थापित किया। इस टॉवर पर साल में 100 से अधिक बार बिजली गिरती है।       

प्रयोग के दौरान टॉवर पर कम से कम 15 बार बिजली टकराई जिसमें से चार बार लेज़र प्रणाली चालू थी। नेचर फोटोनिक्स में प्रकाशित रिपोर्ट के अनुसार जिस समय लेज़र प्रणाली चालू थी तब बिजली गिरने की 4 घटनाओं में बिजली ने लेज़र पुंज के मार्ग का अनुसरण किया।

इस बार सफलता का एक कारण यह रहा कि लेज़र को प्रति सेकंड 1000 बार फायर किया गया था जबकि पूर्व में प्रति सेकंड 10 बार फायर किया जाता था। शोधकर्ताओं के अनुसार निरंतर फायर करने से उथल-पुथल भरे वातावरण में भी एक स्थिर प्रवाही चैनल बना रहा। इसके अलावा उन्होंने स्थान भी ऐसा चुना था जहां बिजली हमेशा एक ही बिंदु पर गिरती है।  

पांच वर्ष में तैयार किए गए इस लेज़र उपकरण की लागत लगभग 36 करोड़ रुपए है। उपयोग करने से पहले इसके विभिन्न हिस्सों को अलग-अलग करके पहाड़ी पर ले जाया गया, वहां उन्हें जोड़ा गया और इसे रखने के लिए भवन निर्माण हेतु एक विशाल हेलीकाप्टर की मदद ली गई। इसकी कुशलता को साबित करने के लिए प्रयोग तो चलते रहेंगे लेकिन एक बड़ा सवाल यह है कि क्या 36 करोड़ रुपए की लागत वाला लेज़र सस्ते तड़ित चालक का मुकाबला कर पाएगा। (स्रोत फीचर्स)

नोट: स्रोत में छपे लेखों के विचार लेखकों के हैं। एकलव्य का इनसे सहमत होना आवश्यक नहीं है।
Photo Credit : https://www.science.org/do/10.1126/science.adg6820/full/_20230113_on_lightning_lasers.jpg