ন্যানোটিউবের হালকা বর্ম

যুদ্ধক্ষেত্রের বা নিরাপত্তার মুহূর্তে এক সেকেন্ডের ভিতর জীবন-মৃত্যুর ফারাক গড়ে দেয় যে উপাদান, তার নাম ‘বুলেটপ্রুফ ফাইবার’। দীর্ঘদিন ধরে সেই ফাইবার উৎপাদনে শীর্ষে ছিল কেভলার। কারণ ছিল এর গঠন। হালকা, টেকসই আরামিড ফাইবার। কিন্তু সম্প্রতি চীনের বেইজিং বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকরা তৈরি করেছেন এক নতুন যৌগিক উপাদান, যা কেভলারের চেয়েও শক্তিশালী অথচ নমনীয়। এটি বুলেটের আঘাতও প্রতিহত করতে সক্ষম। অধ্যাপক জিন ঝ্যাং -এর নেতৃত্বে গবেষক দলটি এমন এক নতুন রেশমী ফাইবার উদ্ভাবন করেছেন যা আরামিড পলিমার ও একক-দেওয়ালের কার্বন ন্যানোটিউবের সংমিশ্রণে তৈরি। এই দুই উপাদানের বৈশিষ্ট্য একে অপরের পরিপূরক। আরামিড ফাইবার অত্যন্ত তাপ ও চাপ-সহনশীল। আবার, কার্বন ন্যানোটিউব দেয় দৃঢ়তা ও উচ্চ টান সহনশীলতা। বিজ্ঞানীরা আরামিড ফাইবারের আণবিক গঠনকে বিশেষ প্রক্রিয়ায় প্রসারিত করে ন্যানোটিউবের সঙ্গে একসূত্রে গেঁথে ফেলেছেন। এতে তৈরি হয়েছে এক “অ্যালাইনড” যৌগ। এতেই আঘাতের চাপ মুহূর্তের মধ্যে সমগ্র কাঠামোতে ছড়িয়ে গিয়ে ভেঙে পড়ার আগেই শোষিত হয়ে যায়। ঝ্যাং বলছেন, “আমরা দেখতে পেয়েছি, ফাইবারের ভিতরের অণুগুলি একে অপরের সঙ্গে এমনভাবে বন্ধন তৈরি করেছে যা বল প্রয়োগের সময় শক্তি সহজে নষ্ট করে না”। পরীক্ষায় দেখা যাচ্ছে, নতুন ফাইবারের আপেক্ষিক গতি বর্তমান বাজারে ব্যবহৃত অধিকাংশ কেভলার উপাদানের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি। আর এর শক্তিশোষণ ক্ষমতা এক ঘনমিটারে ৭০৬.১ মেগাজুল – যা এখনও পর্যন্ত তৈরি সবচেয়ে শক্তিশালী বুলেট-থামানো ফাইবারগুলির অন্যতম। অর্থাৎ, বুলেট বা দ্রুতগতির যে কোনো বস্তু আঘাত করলে এই ফাইবার শুধু টানেই নয়, তার অভ্যন্তরীণ গঠনের কারণেও আঘাতের বলকে সমানভাবে বিতরণ করে দেয়। ফলত ছিদ্র হওয়ার বদলে পুরো উপাদানটিই আঘাত সহ্য করে নিতে পারে। যেহেতু এটি কেবল শক্তিশালী নয়, একই সঙ্গে হালকা ও নমনীয়ও বটে, তাই ভবিষ্যতে সেনা, পুলিশ, এমনকি সিভিল সুরক্ষা বাহিনীর ব্যবহৃত বুলেটপ্রুফ ভেস্ট, হেলমেট বা সুরক্ষা গিয়ারের ওজন অনেকটাই কমানো সম্ভব হবে। “আমরা চাই এমন এক উপাদান, যা শুধু গুলি থামানো নয়, বরং পরে থাকা মানুষটির চলাফেরাও সহজ হতে পারে।“ তবে চ্যালেঞ্জও কম নয়। এই ন্যানোটিউবগুলিকে বৃহৎ পরিমাণে একই রকমভাবে ছড়িয়ে দেওয়া, সঠিক দৈর্ঘ্য বজায় রাখা এবং শিল্পমাত্রায় উৎপাদন করা এখনও বেশ ব্যয়বহুল ও জটিল।

সূত্রঃ Aramid fibers with dynamic strength up to 10 GPa and dynamic toughness up to 700 MJ m−3 by Jijajun Luo ; et.el ; Matter ; October 31, 2025.