අධි වේගයෙන් යන්න සුපිරි සන්නායක

අද වනවිට ලෝව පුරා නොයෙකුත් ගමනාගමන ක්‍රම දක්නට ලැබෙනවා. මේ මොන ගමනාගමන ක්‍රමයක් වුනත් බල ගන්වන්නට යම් බලශක්ති ප්‍රභවයක් තිබෙන්නට අවශ්‍ය  වෙනවා. වර්තමානයේ අපි අත්දකින මේ ඉන්ධන අර්බුදය අපිට පසක් කරන්නේ පෙට්‍රෝලියම් ආශ්‍රිත ඉන්ධන මතම හුදෙක් රටක ප්‍රවාහනය ලඝු නොකොට විකල්ප ක්‍රම ඇතිවිය යුතුය යන්නයි. ඒමොකද පෙට්‍රෝලියම් ඉන්ධන භාවිතයට බහුලව අපි අදවනවිට ඇබ්බැහිවී තිබිම නිසයි.

මේ සදහා රටක දීර්ඝකාලීන ප්‍රතිපත්ති ක්‍රියාත්මකවීමක් තුලින් තමයි විකල්ප බලශක්ති ක්‍රම භාවිතයට එක් කල හැකිවන්නේ. එසේ වුවිට ප්‍රධාන ඉන්ධන නොමැති වුවද එදිනෙදා ජනජීවිතය අඩාල නොවී පවත්වාගන්නට හැකියාව ඇති වන බවට පෙනී යනවා. බොහෝ දියුනු රටවල ධාවන වේග වැඩි කොට ප්‍රවාහනය කාර්යක්ෂම කරගැනීමට යොදා ගැනෙන්නේ විද්‍යුත් චුම්භක තාක්ෂණයයි. ඒ අධිවෙගී දුම්රිය සඳහායි.

භෞතික විද්‍යාවේ විද්‍යුත් චුම්භකයක් කියල කියන්නේ සන්නායක දඟරයකට ආරෝපනයක්  ලබාදී චුම්භක බල ප්‍රේරණය කරගෙන චලන බලයක් ඇති කරගැනීමයි.  මෙහි වන කොටස් තුන වන්නේ විද්‍යුතය, චුම්භක ක්ෂේත්‍රය හා චලනයයි. මේ තුනෙන් ඕනම කරුණු දෙකක් ඇතිවිට තුන්වන කරුණ ඉබේම එතන ඇතිවෙනවා.

නමුත් අභියෝගය වන්නේ යොදා ගන්නා විද්‍යුත් චුම්භකය කොතරම් ප්‍රභල එකක් වනවාද කියන එකයි. ඒ නිසා ප්‍රභල විද්‍යුත් චුම්භක ප්‍රායෝගිකව අවශ්‍ය වනවා. සාමාන්‍ය  විද්‍යුත් චුම්භකයකට නම් බැහැ එතරම් චුම්භක ශක්තියක් නිපදවන්නට. මොකද දඟරයේ ගමන්ගන්නා විද්‍යුත් ශක්තිය අනවශ්‍ය තාප ශක්තියක් එහෙම නැත්නම් රත්වීමකට බඳුන් වන නිසයි බලය  සිමා වන්නේ.

ඉතින් ඊට ඔබ්බට ගොස් බොහෝ ජවයක් ලබාගැනීම සඳහා සුපිරි සන්නයන විද්‍යුත් චුම්භක යොදා ගන්නවා. සුපිරි සන්නයන විද්‍යුත් චුම්භක වල තියන වෙනස තමයි සන්නායකයේ උෂ්ණත්වය පහල මට්ටමකට අඩුකරගැනීමේ හැකියාව. මේ නිසා ගලායන ධාරාව වැඩිවන්නේ ප්‍රතිරෝධ බාදාවද අඩුවීම තුලිනියි. කොටින්ම කිවහොත් විදුලි ප්‍රතිරෝධය බින්දුවට ආසන්න වනවා. වැදගත්ම කාරනේ තමයි මෙවන් වූ සන්නායක ශක්ති හානියක් නොමැති නිසා එක්වරක්  උත්තේද ධාරාවකින් චාජ් කිරීම පමණකින් සැහීමට පත්වීම. එවිට නිබදවම සරල (DC) ධාරාවක් සන්නායකය තුල ජනිතවී නොනැසී අනන්තය දක්වා පවත්වාගන්නට පුළුවන් වීම හරිම විශ්මිතයි.

සාමාන්‍ය විද්‍යුත් චුම්භකයක් මෙන් 10,000 ගුණයක් ධාරාවක් ගමන් කිරීමේ හැකියාවක් මේවාට තියනවා. ඒ කියන්නේ 700 KA වගේ ප්‍රමාණයක් කිවොත් පුදුම හිතෙනවා නේද?

මේවන් සන්නායකයන් විශේෂිත නයෝබියම් ටයිටේනියම් මිශ්‍ර ඇලොයි වලින් තමයි සාදා තිබෙන්නේ. මෙහි උෂ්ණත්වය කෙල්වින් 9.2 (සෙල්සියස් නම් ඍන 264 කට ආසන්නව) කට වඩා අඩුවෙන් පවත්වාගෙන යාමට ද්‍රව හීලියම් සංසරනය කරනු ලබන්නේ  යාන්ත්‍රික පොම්පයක් මගිනුයි. මෙමගින් ඉවත්වන වාශ්ප හීලියම් යලිත් එකතුකොට හීලියම් කොම්ප්‍රේසරයකට යොමුකොට පසුව සිසිලනයකරගන්නේ නැවත පද්ධතියටම යොමු කරගැනීමටයි. මෙම පද්ධතිය “ගිෆෝන් මැක්මැහුන්” න්‍යාය උපයෝගී කරගෙනයි නිර්මාණය කර ඇත්තේ. ඒ වගේම බාහිර විකිරණයෙන් මෙවන් පද්ධතියක වන උෂ්ණත්ව බලපෑම නවත්වන්නට විකිරණ ආවරණ යොදාගන්නවා. නමුත් මෙ ආවරණ නිසා “එඩි ධාරා” ජනනය වීම හා ඉන් ඇතිවන උෂ්නත්වයන්ද වළක්වාලීමට මෙම ආවරණ වෙනම ද්‍රව නයිට්‍රිජන් සිසිලන පද්ධතියක් උපයොගී කොටගන්නවා. ඒවගේම සංවහනයෙන් වන උෂ්ණත්වය කපාහැරීමට ආවරණය  ඇතුලත රික්තකයක් ද පවත්වාගෙන යනවා.

මෙවන් වූ සුපිරි සන්නායක හතරකින්, ඒ කියන්නේ ප්‍රතිවිරුද්ධ ධ්‍රැව ලෙස ධන-ඍන-ධන-ඍන, ලෙස වන පද්ධති එක පෙලට දුම්රිය දෙපස හා දුම්රිය මග දෙපස පෙලගස්වීමෙන් ඉදිරියට හටගන්නා වූ සම්ප්‍රයුක්ත බලයකින් දුම්රිය අධි වේගයෙන් ඉදිරියට ඇදී යනු ලබනවා.

සාමාන්‍යයෙන් විදුලි දුම්රියක් ගමන් කිරීම සඳහා කරුණු තුනක් බලපානවා එකක් තමයි අඟල් තුනක් වැනි ප්‍රමාණයක් ඉහලට එසවීම (Levitate), අනික චලන දිශාවට අදාළ වන බලය (Propel) හා මග පෙන්වීම (Guidance). ඉතින් මේ බල ඇතිවෙන ආකාරයට තමයි මේ සුපිරි සන්නායකදුම්රිය දෙපසත්  දුම්රිය ගමන් ගන්නා යූ හැඩති ගමන් පථයේත් රඳවා ඇත්තේ. කොහොම වුනත් පැයට කිලෝමීටර 600 කට ආසන්න වේගයක්, ඒ කියන්නේ ශබ්දයේ වේගයෙන් අඩකට ආසනන වේගයක් මෙම තාක්ෂනය හරහා ලබාගන්නට මිනිසා මේ වනවිටසමත්ව තිබෙනවා. මේ තාක්ෂනය යොදාගෙන අප රටේද දියුණුවිකල්ප බලශක්ති ක්‍රම ප්‍රයෝගික තලයට ගෙන එන්න අදාල තාක්ෂණික නිර්මාණකරුවන්ට දැන් කාලයයි.