1603 সালের দিকে, ইতালীয় জুতা প্রস্তুতকারক এবং অপেশাদার রসায়নবিদ ভিনসেঞ্জো ক্যাসিয়ারোলো বোলোগনার কাছে মাউন্ট প্যাডেরনোর ঢালে পাওয়া কিছু বিশেষ ঘন শিলা গলানোর চেষ্টা করেছিলেন। কোন স্বর্ণ, রৌপ্য বা অন্যান্য মূল্যবান ধাতু তিনি যা আশা করেছিলেন তা উৎপন্ন করেনি। কিন্তু পাথরটি ঠান্ডা হওয়ার সাথে সাথে, ক্যাসিয়ারোলো কিছু আকর্ষণীয় আবিষ্কার করেছিলেন: যদি উপাদানটি সূর্যালোকের সংস্পর্শে আসে এবং তারপরে একটি অন্ধকার ঘরে নিয়ে যায় তবে পাথরটি জ্বলবে।
এটি ছিল “বোলোগনার পাথর” প্রথম কৃত্রিমভাবে তৈরি, টেকসই আলোকিত পদার্থ. আরও অনুসরণ করতে হয়েছিল – এবং আজ টেকসই আলোকসজ্জা উপকরণগুলি সজ্জা, জরুরী আলো, ফুটপাতের চিহ্ন এবং চিকিৎসা অঙ্কনের জন্য ব্যবহৃত হয়।
একদিন তারা আমাদের উজ্জ্বল শহর দিতে পারে যেগুলি শীতল থাকে এবং কম বিদ্যুৎ ব্যবহার করে।
ক নতুন প্রজন্মের আলোকিত উপকরণ অন্যথায়, এটি আলোকে পুনরায় বিতরণ করে শহরগুলিকে শীতল করার ক্ষমতা রাখে, যা তাপে পরিণত হবে। তারা শক্তির খরচও কমাতে পারে, কারণ আলোকিত ফুটপাথ, জ্বলজ্বলে রাস্তার চিহ্ন বা এমনকি জ্বলন্ত বিল্ডিংগুলি কিছু রাস্তার আলো প্রতিস্থাপন করতে পারে। কিছু ইউরোপীয় শহরে ইতিমধ্যেই চকচকে বাইক লেন ইনস্টল করা হয়েছে এবং কিছু গবেষক অধ্যয়নের জন্য এটি ব্যবহার করেছেন। রাস্তার চিহ্নের জন্য উজ্জ্বল পেইন্ট.
ক্যালিফোর্নিয়ার বার্কলেতে লরেন্স বার্কলে ন্যাশনাল ল্যাবরেটরি থেকে অবসর নেওয়া পরিবেশগত পদার্থবিদ পল বারডাহল বলেছেন, “এটি পরিবেশের জন্য ভাল।” “প্রযুক্তি উন্নত করা গেলে, আমরা কম শক্তি ব্যবহার করতে পারি… এটি একটি সার্থক প্রচেষ্টা।”
বোলোগনা স্টোন, বারাইট খনিজটির একটি রূপ, সে সময়ে প্রাকৃতিক দার্শনিকদের মুগ্ধ করেছিল]কিন্তু কখনই বিশেষভাবে কার্যকর ছিল না। যাইহোক, 1990-এর দশকে, রসায়নবিদরা নতুন ধরনের টেকসই ফটোলুমিনেসেন্ট উপকরণ তৈরি করেছিলেন, যেমন স্ট্রনটিয়াম অ্যালুমিনেট, যা আলোর সংস্পর্শে আসার পর ঘন্টার জন্য শক্তিশালী দীপ্তি বজায় রাখে। এই নতুন উপকরণগুলির বেশিরভাগই একটি নীল বা সবুজ আভা দেয়, তবে কিছু হলুদ, লাল বা কমলা রঙে উজ্জ্বল হয়।
এই ধরনের ফটোলুমিনেসেন্ট পদার্থগুলি ফোটনের শক্তিকে “ক্যাপচার” করে এবং তারপরে নিম্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে আলো হিসাবে পুনরায় বিতরণ করে কাজ করে। কখনও কখনও আলো অবিলম্বে ছড়িয়ে পড়ে, উদাহরণস্বরূপ, একটি ফ্লুরোসেন্ট বাতিতে। অন্যান্য উপকরণ, যাকে টেকসই আলোকিত উপকরণ বলা হয়, শক্তি বেশিক্ষণ সঞ্চয় করে এবং আরও ধীরে ধীরে ছড়িয়ে পড়ে।
এই উপকরণগুলি, যা ঘন্টার পর ঘন্টা উজ্জ্বলভাবে জ্বলতে থাকে, আলোকিত ফুটপাথ এবং বিল্ডিং দ্বারা আলোকিত “অন্ধকারে উজ্জ্বল” শহরগুলির মতো সম্ভাবনাগুলি উন্মুক্ত করে৷ থেকে সমস্ত বৈশ্বিক শক্তির 19% আলোর জন্য ব্যবহৃত হয়, এবং ইউরোপে প্রায় 1.6 শতাংশ বিশেষ করে রাস্তার আলোর জন্য, সম্ভাব্য শক্তি সঞ্চয় বিশাল, সিভিল ইঞ্জিনিয়ার আনা লরা পিসেলো এবং সহকর্মীরা লিখেছেন উপকরণ গবেষণার 2021 বার্ষিক পর্যালোচনাতে.
পদ্ধতির সাথে একটি সমস্যা হল যে বেশিরভাগ আলোকিত উপাদান রাতারাতি জ্বলবে না। পেরুজিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের পিসেলো, যিনি শক্তি-সাশ্রয়ী বিল্ডিং উপকরণগুলি অধ্যয়ন করেন, বলেছেন যে আরও ভাল উপকরণ সমস্যা সমাধানে সহায়তা করতে পারে। ইতিমধ্যে, বিদ্যমান উপকরণগুলিকে বৈদ্যুতিক আলোর সাথে একত্রিত করা যেতে পারে যা আবার বন্ধ হওয়ার আগে রাস্তার চিহ্নগুলি পূরণ করার জন্য যথেষ্ট দীর্ঘস্থায়ী হয়।
Luminescent পেইন্ট খোলা এলাকার আলোকসজ্জা প্রদান করতে পারে। পিচেলোর গবেষণাগার এমন একটি পেইন্ট প্রস্তুত করেছে যা অন্ধকারে জ্বলজ্বল করে এবং 2019 রিপোর্টে, তারা একটি ট্রেন স্টেশন কাছাকাছি একটি পাবলিক রাস্তা আঁকা যদি তার কি হবে অনুকরণ. বিজ্ঞানীরা নির্ধারণ করেছেন যে পেইন্টটি রাতে জ্বলবে, প্রায় 27 শতাংশ তাৎক্ষণিক এলাকায় আলোর জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি হ্রাস করবে।
এর ফলে রাতভর সব শহরেই চমকপ্রদ ও উদ্বেগ বাড়বে ক্ষতিকারক আলো দূষণ, পিসেলো বলেছেন এটা কঠিন। আলোকিত উপকরণ সম্ভবত শুধুমাত্র বিদ্যমান আলো প্রতিস্থাপন করবে, এতে যোগ করবে না। নীল ফ্রিকোয়েন্সি এড়াতে উজ্জ্বল উপকরণের রঙ বেছে নেওয়া যেতে পারে, যা বন্যপ্রাণীর জন্য বিশেষভাবে ক্ষতিকর।
আলোকিত উপকরণগুলি শহুরে তাপ দ্বীপের প্রভাবের বিরুদ্ধে লড়াই করতেও সহায়তা করতে পারে। ছাদ এবং ফুটপাথগুলি সূর্য থেকে শক্তি শোষণ করে এবং তাপ হিসাবে এটি নষ্ট করে, যা শহরের গ্রীষ্মের তাপমাত্রাকে আশেপাশের গ্রামের তুলনায় গড়ে 7.7 ডিগ্রি সেলসিয়াস বেশি করে তোলে। উচ্চ তাপমাত্রা একটি সম্ভাব্য স্বাস্থ্যের ঝুঁকি এবং এর ফলে ভবনগুলিকে শীতল করার জন্য আরও শক্তি ব্যবহার করা হয়।
সবচেয়ে সাধারণ সমাধানগুলির মধ্যে একটি হল “ঠান্ডা” উপকরণগুলি ব্যবহার করা যা আলোকে প্রতিফলিত করে, যেমন সাদা রঙ এবং হালকা রঙের অ্যাসফল্ট। এটা দেখা যাচ্ছে যে luminescent উপকরণ যোগ আরো সাহায্য করতে পারে।
আনা লরা পিসেলো এবং পেরুজিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের সহকর্মীরা অন্ধকারে আলোকিত ব্যবহারিক ফুটপাথ তৈরি করার চেষ্টা করছেন। তারা বিভিন্ন আলোকসজ্জা সামগ্রী নিয়ে পরীক্ষা করে এবং সেরা কর্মক্ষমতা এবং স্থায়িত্ব পেতে কীভাবে সেগুলিকে ফুটপাথ উপাদানে যুক্ত করতে হয় তা পরীক্ষা করে। উপরে আলোকিত উপকরণ এবং ফুটপাথের পাথরের উদাহরণ রয়েছে যার উপর সেগুলি সমাধিস্থ করা হয়েছে।
আনা লরা পিসেলো
Berdahl এবং তার লরেন্স বার্কলে এর ল্যাবে দলটি সিন্থেটিক রুবি দিয়ে এটি পরীক্ষা করেছেশীতল অবশিষ্ট রঙিন আবরণ তৈরি করতে সূর্যালোকে আলোকিত উপাদান। প্রথম পরীক্ষায়, তারা জানিয়েছে যে রুবি-রঙ্গকযুক্ত পৃষ্ঠটি সূর্যের অনুরূপ রঙের উপাদানের চেয়ে শীতল ছিল যার কোনও বিশেষ রঙ্গক ছিল না।
পিসেলোর ল্যাব আরও একধাপ এগিয়ে গেল বিভিন্ন টেকসই luminescent উপাদান যোগ করা হয়েছে-যারা আলোক শক্তি সঞ্চয় করে এবং ধীরে ধীরে ছড়িয়ে দেয়-কংক্রিট. একই রঙের নন-লুমিনেসেন্ট পৃষ্ঠের তুলনায়, তাদের মধ্যে সেরাটি রৌদ্রোজ্জ্বল দিনে পরিবেষ্টিত বায়ুর তাপমাত্রা 3.3 ডিগ্রি সেলসিয়াসে কমিয়ে দেয়।
“আপনি আঘাত করতে পারেন [a surface] যতটা সম্ভব প্রতিফলিত করা। কিন্তু আপনি কি এর বাইরে যেতে পারেন? ধারণাটি হল যে আপনি শক্তি প্রেরণের আরেকটি উপায় হিসাবে অবিচ্ছিন্ন আলোকসজ্জা ব্যবহার করে আরও কিছুটা এগিয়ে যেতে পারেন … এটি আকর্ষণীয়, ”অ্যারিজোনা স্টেট ইউনিভার্সিটির মেকানিক্যাল ইঞ্জিনিয়ার প্যাট্রিক ই ফেলান বলেছেন। শহুরে তাপ দ্বীপের প্রভাবের উপর একটি নিবন্ধের সহ-লেখক পরিবেশ ও সম্পদের বার্ষিক পর্যালোচনায়।
250টি পরিচিত আলোকিত পদার্থ রয়েছে, যার মধ্যে অনেকগুলি এখনও ব্যবহারিক প্রয়োগের জন্য অধ্যয়ন করা হয়নি। পিসেলো বলেছেন যে উজ্জ্বল রঙ এবং ফুটপাথের সম্ভাবনা রয়েছে যা দীর্ঘস্থায়ী হয় এবং আরও রঙে উজ্জ্বল হয়।
“স্বল্পমেয়াদে, সর্বোত্তম এবং সহজ সমাধান হল আমাদের ইতিমধ্যে যা আছে তা উন্নত করা,” তিনি বলেছেন। এর মধ্যে উপকরণগুলিকে দীর্ঘ, শক্তিশালী বা বিভিন্ন রঙে উজ্জ্বল করতে এবং বাস্তব-বিশ্বের পরিবেশে কাজ চালিয়ে যাওয়ার জন্য সামঞ্জস্য অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।
দীর্ঘমেয়াদে, তিনি যোগ করেন, ইঞ্জিনিয়ারিং উপকরণের নতুন ক্লাস আরও ভাল কাজ করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, আমরা “কোয়ান্টাম বিন্দু” উল্লেখ করতে পারি – ছোট সেমিকন্ডাক্টর কণা যা জ্বলতে পারে। জৈবিক ইমেজিং ব্যবহৃত—অথবা পেরোভস্কাইট, সৌর কোষে ব্যবহৃত উপকরণ এবং তাদের লুমিনেসেন্স বৈশিষ্ট্যের জন্য অধ্যয়ন করা হয়েছে।
কার্ট ক্লেইনার তিনি টরন্টো ভিত্তিক একজন স্বাধীন বৈজ্ঞানিক সাংবাদিক।
এই গল্পটি প্রথম প্রকাশিত হয়েছিল পরিচিত পত্রিকা.
