கண்ணாடி: திருத்தங்களுக்கு இடையிலான வேறுபாடு

 

கண்ணாடி இன்று பல்வேறு அறிவியல் துறைகளிலும், தொழில் துறைகளிலும் முக்கிய பங்காற்றுகின்றது. இதன் ஒளியியல் இயல்புகளும், பிற இயற்பியல் இயல்புகளும் இதனைத் தட்டைக் கண்ணாடி, கொள்கலக் கண்ணாடி, ஒளியியல் மற்றும் [[ஒளிமின்னணுவியல்]] சார்ந்த பொருட்கள், [[சோதனைச்சாலை]]க் கருவிகள், [[வெப்பக்காவலி]]கள், வலிதாக்கல் [[கண்ணாடி இழை]]கள், கலைப் பொருட்கள் போன்றவற்றுக்கு உகந்த பொருளாக ஆக்குகின்றது.

இது இன்று ஒரு முக்கியமான [[கட்டிடப் பொருள்|கட்டிடப் பொருளாக]] விளங்குகிறது. கண்ணாடி கிறீஸ்துவுக்கு முன் 4000 ஆண்டுகளிலேயே அறியப்பட்டிருந்ததாகக் கருதப்படினும், [[கட்டிடப் பொருள்]] என்ற அளவில் இதன் பயன்பாடு 18 ஆம் நூற்றாண்டுக்குப் பின்னரே குறிப்பிடத்தக்க அளவில் இருந்தது. கடந்த நூற்றாண்டிலேயே இது பெருமளவு வளர்ச்சி பெற்று இன்றைய நிலையை அடைந்ததெனலாம். கண்ணாடி, இன்றைய [[கட்டிடம்|கட்டிடங்க]]ளில், நவீனத்துவத்தின் பிரதிபலிப்பாக விளங்குகிறது.

 

 

பண்டைக்கால எகிப்தின் [[அகழ்வாராய்ச்சி]]களில் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட [[ஆபரணம்|ஆபரணங்கள்]] செய்யப் பயன்பட்ட கண்ணாடி மணிகள் [[கிமு 2500]] ஆண்டுகளுக்கு முற்பட்டவையெனக் கருதப்படுகின்றது. சிலிக்காக் கலவையினால் செய்யப்பட்ட சிறு அச்சுகளை உருகிய கண்ணாடிக்குள் தோய்த்து சிறு கண்ணாடிக் குவளைகள் செய்யும் முறை [[கிமு 1500]]ஐ அண்மித்த ஆண்டுகளில் உபயோகத்திலிருந்ததும் அறியப்பட்டுள்ளது. நீண்ட குழாய்களை உருகிய கண்ணாடிக் குழம்பினுள் தோய்த்து ஊதுவதன் மூலம் பல்வேறு பொருட்களைச் செய்யும் முறை [[கிமு 3ம் நூற்றாண்டு|கிமு 3ம் நூற்றாண்டின்]] நடுப்பகுதியில் [[பபிலோனியா]]வில் கண்டுபிடிக்கப்பட்டதன் பின் கண்ணாடியில் பாத்திரங்கள் செய்வது இலகுவானது.

 

ரோமன் காலத்தைச் சேர்ந்த அரை [[அங்குலம்]] தடிப்புள்ள பெரிய கண்ணாடிப் பலகையொன்று அகழ்வாராய்ச்சிகளின் போது கண்டு கண்டுபிடிக்கப் பட்டுள்ளது. எனினும் மேற்பரப்பைத் தேய்த்து அவற்றை ஒளிபுகவிடும் கண்ணாடியாக மாற்றும் முறையை அவர்கள் அறிந்திராததால் இவ்வாறான கண்ணாடித் தகடுகளைப் பயன்பாட்டுக்குக் கொண்டுவர முடியவில்லை. [[1700கள்]] வரை கண்ணாடித் தகடுகளைச் செய்யும் முறை வளர்ச்சிபெறவில்லை. [[17ம் நூற்றாண்டு|17 ஆம் நூற்றாண்டில்]], கண்ணாடிக் குழம்பை ஊதும் முறையைப் பயன்படுத்திச் சிறிய தகடுகளைச் செய்யும் முறையொன்றைப் [[பிரான்ஸ்]] நாட்டில் உருவாக்கினார்கள். இதன்படி ஓரளவு பெரிதாக ஊதிய குமிழ்களை மீள இளகவைத்துச் சுழற்றுவதன் மூலம் வட்டமான கண்ணாடித் தகடுகள் உருவாகின. இவ்வாறு உருவாக்கப் பட்ட கண்ணாடித் தகடுகளே ஆரம்பகாலக் கண்ணாடி யன்னல்களில் பயன்படுத்தப்பட்டன. வட்டக் கண்ணாடிகளிலிருந்து [[சதுரம்|சதுரமான]] அல்லது [[நீள்சதுரம்|நீள்சதுரமான]] சிறிய தகடுகள் வெட்டப்பட்டன. கிடைக்கக் கூடிய கண்ணாடிகளின் அளவு சிறிதாக இருந்ததால் ஒரு யன்னலில் அல்லது கதவில் பல கண்ணாடித் தகடுகளைப் பொருத்தவேண்டியிருந்தது. இத்தகைய யன்னல்கள் இன்றும் "பிரெஞ்ச் யன்னல்"கள் என்றே அறியப்படுகின்றன.

 

1960களின் ஆரம்பத்தில் இவ்வாறு தேய்த்து மட்டமாக்கவேண்டிய தேவையில்லாத கண்ணாடி உற்பத்திமுறையொன்று அறிமுகமானது. இது "மிதப்புக்" கண்ணாடி எனப்பட்டது. இதில் உருகிய கண்ணாடியை, உருகிய தகரத்தின் மீது மிதக்கவிடுவதன் மூலம் தொடர்ச்சியான மிகவும் நீளமான கண்ணாடித் தகடுகள் செய்யப்பட்டன. இந்த முறையில் கண்ணாடிகளின் இரண்டு பக்கங்களும் முதலிலேயே மட்டமாக இருப்பதனால் தேய்த்து மட்டமாக்கவேண்டிய தேவை கிடையாது. இது அறிமுகமானதிலிருந்து இன்றுவரை இதுவே கண்ணாடி உற்பத்தியின் நியமமாக இருந்துவருகின்றது.

 

 

தூய சிலிக்கா (SiO₂), 10 பசுக்கால் செக்கன் பாகுநிலையில், 2300 [[செல்சியஸ்|°ச]] (4200 [[பாரன்ஹைட்|°ப]]) "கண்ணாடி உருகு நிலை"யைக் கொண்டது. தூய சிலிக்கா சில சிறப்புக் கண்ணாடித் தேவைகளுக்குப் பயன்படுகின்றது. ஆனால், சிலிக்காவுடன் பிற பொருட்களைச் சேர்ப்பதன் மூலம் உற்பத்தி முறைகளை எளிமையாக்கலாம். இவற்றுள் [[சோடியம் காபனேட்டு]]ம் (Na₂CO₃) ஒன்று. இது சோடாச் சுண்ணாம்புக் கண்ணாடியில் உருகு நிலையை 1500 [[செல்சியஸ்|°ச]] (2700 [[பாரன்ஹைட்|°ப]]) க்குக் குறைக்கின்றது. ஆனாலும், இது கண்ணாடியை நீரில் கரையக் கூடியது ஆக்குகிறது. இது விருப்பத்துக்கு உரியது அல்ல என்பதால், [[சுண்ணாம்புக்கல்]]லில் இருந்து பெறப்படும் [[கல்சியம் ஒட்சைட்டு]] (CaO), சிறிதளவு [[மக்னீசியம் ஒட்சைட்டு]] (MgO), [[அலுமீனியம் ஒட்சைட்டு]] போன்றவற்றைச் சேர்ப்பதன் மூலம் வேதியியல் உறுதிப்பாடு பெறப்படுகின்றது. இவ்வாறு பெறப்படும் கண்ணாடி, நிறை அடிப்படையில் சுமார் 70 தொடக்கம் 74% சிலிக்காவைக் கொண்டிருக்கும். இது [[சோடாச் சுண்ணாம்புக் கண்ணாடி]] எனப்படும். உற்பத்தியாகும் கண்ணாடிகளில் 90% ஆனவை சோடாச் சுண்ணாம்புக் கண்ணாடிகள் ஆகும்.

சோடாச் சுண்ணாம்புக் கண்ணாடி உற்பத்தியில் "[[கலுமைட்டு]]" (calumite) என்னும் மூலப் பொருளும் பயன்படுத்தப்படுவது உண்டு. இது இரும்பு உற்பத்தித் தொழிற்சாலைகளில் துணை உற்பத்தியாகக் கிடைப்பது. கண்ணாடி போன்ற சிறு மணிகளாகக் காணப்படும் இப்பொருளில் சிலிக்கா, கல்சியம் ஒட்சைட்டு, [[அலுமினா]], மக்னீசியம் ஒட்சைட்டு, சிறிய அளவில் இரும்பு என்பன உள்ளன.

 

சிலிக்காவைத் தவிரப் பல வகையான [[கரிமச் சேர்வை]]களில் இருந்தும், [[கனிமச் சேர்வை]]களில் இருந்தும் கண்ணாடி செய்ய முடியும். இவற்றுள், நெகிழிகள், [[கரிமம்]], [[உலோகம்|உலோகங்கள்]], [[காபனீரொட்சைட்டு]], [[பொசுபேட்டு]]கள், [[போரேட்டு]]கள், [[சல்க்கோஜெனைட்டு]]கள், [[புளோரைட்டு]]கள், [[ஜேர்மனேட்டு]]கள், [[தெலுரைட்டு]]கள், [[அந்திமனேட்டு]]கள், [[ஆர்சனேட்டு]]கள், [[டைட்டனேட்டு]]கள், [[தந்தலேட்டு]]கள், [[நைத்திரேட்டு]]கள், [[காபனேட்டு]]கள் என்பன அடங்கும்.

 

கண்ணாடியின் வரைவிலக்கணப்படி, அது உருகிய நிலையில் இருந்து சடுதியான வெப்பத்தணிப்பு மூலம் திண்மநிலைக்குக் கொண்டுவரப்பட வேண்டும். இதனால் கண்ணாடி பளிங்காகாமல் திண்மமாவதற்குப் போதிய அளவு விரைவாக மிகக்குளிர்ந்த திரவநிலைக்குக் கொண்டுவரப்படும். பொதுவாகக் கண்ணாடியின் கட்டமைப்பு அதன் பளிங்கு நிலையுடன் ஒப்பிடும்போது சிற்றுறுதி நிலையிலேயே இருக்கும்.

 

கண்ணாடி ஒரு பளிங்குருவற்ற திண்மம் என்பதேயன்றி நீர்மமாகக் கொள்ளப்படுவது இல்லை. கண்ணாடி ஒரு திண்மத்துக்கு உரிய எல்லாப் பொறிமுறை இயல்புகளையும் கொண்டுள்ளது. நீண்ட காலப்பகுதியில், கண்ணாடி பார்க்கக்கூடிய அளவுக்கு வழிந்தோடக் கூடியது என்னும் கருத்து சோதனை முறையிலோ, கோட்பாட்டு அடிப்படையிலான பகுப்பாய்வுகள் மூலமோ நிரூபிக்கப்படவில்லை. அன்றாட அனுபவங்களுக்கு ஏற்பக் கண்ணாடி இறுக்கமாக இருபதனால் பொது அறிவு நோக்கில் இதனை ஒரு திண்மமாகவே கொள்ள வேண்டும்.

 

இதற்கு முதல்வரிசை நிலை மாற்றம் இல்லாதிருப்பதால் கண்ணாடியை ஒரு நீர்மம் எனச் சிலர் கருதுகின்றனர். இந் நிலை மாற்றத்தின்போது சில [[வெப்பஇயக்கவியல்]] [[மாறி]]களான [[கனவளவு]], [[இயல்பாற்றல்]] (entropy), [[வெப்ப அடக்கம்]] (enthalpy) என்பன தொடர்ச்சியாகவே இருக்கின்றன. ஆனால், வெப்ப இயக்கவியல் மாறிகளான வெப்பக் கொள்ளளவு போன்றவை தொடர்ச்சியற்றவை ஆகக் காணப்படுவதால் கண்ணாடியின் நிலைமாற்ற வெப்பநிலையை ஒரு இரண்டாம் வரிசை நிலை மாற்றமாகக் கொள்ளமுடியும். இருந்தாலும், வெப்ப இயக்கவியலின் நிலைமாற்றக் கோட்பாடு கண்ணாடியின் நிலை மாற்றத்துக்கு முழுமையாகப் பொருந்துவதில்லை. இதனால் கண்ணாடி நிலை மாற்றத்தை உண்மையான வெப்பஇயக்கவியல் நிலை மாற்றமாகக் கொள்ள முடியாது.

 

பழங்காலத்து சாளரக் கண்ணாடிகள் அடிப்பகுதியில் தடிப்புக் கூடியனவாக இருப்பது, நீண்ட காலத்தில் கண்ணாடி வழிந்தோடக் கூடியது என்னும் கருத்துக்குச் சான்றாக முன்வைக்கப்படுவது உண்டு. தொடக்கத்தில் அக் கண்ணாடித் [[தகடு]]கள் சீரான தடிப்புடன் இருந்தன என்றும் காலப்போக்கில் [[நீர்மம்|நீர்மங்களைப்]] போல் வழிந்ததால் அடிப்பகுதி தடிப்புக் கூடியதாக உள்ளது என்பதும் இதற்கான வாதம் ஆகும். ஆனால் அக்காலத்துக் கண்ணாடி உற்பத்தி முறை மூலம் சீரான தடிப்புள்ள கண்ணாடித் தகடுகளை உற்பத்தி செய்ய முடிவதில்லை. அக் கண்ணாடிகளைச் சாளரங்களின் சட்டங்களில் பொருத்தும்போது தடிப்பான பக்கம் அடிப்பகுதியில் இருக்கும்படி பொருத்துவது வழக்கம். சில சமயங்களில் கவனக் குறைவினால் தடிப்பான பக்கம் மேற்பகுதியிலோ அல்லது பக்கங்களிலோ இருக்கப் பொருத்தப் பட்டிருப்பதும் காணப்பட்டுள்ளது.

 

20 ஆம் நூற்றாண்டின் முற்பகுதியில், சாளரக் கண்ணாடிகள் பெரும்படியாக உற்பத்தி செய்யப்பட்ட போதும் இத்தகைய விளைவுகள் ஏற்பட்டன. உருகிய கண்ணாடி பெரிய குளிரூட்டும் மேசையில் ஊற்றப்பட்டுப் பரவ விடப்பட்டது இதனால் ஊற்றப்படும் இடத்தில் கண்ணாடி தடிப்புக் கூடியதாகக் காணப்பட்டது. பிற்காலத்தில் உற்பத்தி செய்யப்பட்ட மிதப்புக் கண்ணாடிகள் சீரான தடிப்புக் கொண்டவை.

 

 

 

== இவற்றையும் பாக்க ==

[[lv:Stikls]]

[[mk:Стакло]]

[[ms:Kaca]]

[[mt:Ħġieġ]]