তামা দিয়ে আবৃত তারের এত সুপার কন্ডাক্টিভিটি কিভাবে হয়?

তামা-ক্যাপচারড তারের ব্যাখ্যা

কপার ক্ল্যাড তার হল এক বিশেষ ধরনের কম্পোজিট, যা এর কেন্দ্রে অ্যালুমিনিয়াম বা ইস্পাত দিয়ে তৈরি হয় এবং তার উপরের পাতলা স্তরে তামা দিয়ে ঢাকা থাকে। এই গঠনের উৎপাদন পদ্ধতিকে ক্ল্যাডিং ওয়েল্ডিং নামে অবিহিত করা হয়। উৎপাদনকালীন, কেন্দ্রীয় ধাতুর চারপাশে উচ্চমানের তামার টেপ প্রয়োগ করা হয়, যা স্তরগুলির মধ্যে কঠিন ধাতুবিদ্যা বন্ড হিসাবে পরিচিত। এর পরে যা ঘটে তা আসলে বেশ আকর্ষণীয়, তামা এবং ঘাসড়ি ধাতু একে অপরের সাথে একটি একক উপকরণের মতো আচরণ করতে শুরু করে বরং পৃথক উপকরণ হিসাবে নয়। এই সংমিশ্রণ তারের মোটের উপর ভালো বৈশিষ্ট্য প্রদান করে, যা শক্তি এবং পরিবাহিতার প্রয়োজনীয়তা সম্পন্ন বিভিন্ন শিল্প অ্যাপ্লিকেশনে ভালোভাবে কাজ করে।

কপার-ক্ল্যাড তারে বিভিন্ন উপাদান একত্রিত করা হয় যা এর বিশেষ বৈশিষ্ট্যগুলি নির্ধারণ করে যা সাধারণ কপার বা অ্যালুমিনিয়াম তারের মধ্যে পাওয়া যায় না। বাইরের দিকে কপার থাকায় চমৎকার পরিবাহিতা প্রদর্শিত হয়, যা আমাদের সিস্টেমগুলি থেকে ভালো তড়িৎ ক্ষমতা প্রত্যাশিত হলে খুবই গুরুত্বপূর্ণ। অভ্যন্তরে সাধারণত অ্যালুমিনিয়াম বা কখনও কখনও ইস্পাত থাকে, যা এই তারগুলি উৎপাদনের ওজন এবং খরচ উভয়টিই কমিয়ে দেয়। যেসব প্রস্তুতকারক কোম্পানি খরচ নিয়ন্ত্রণ করতে চায় এবং তবুও ভালো পরিবাহিতা পেতে চায়, এই মিশ্রণ তাদের জন্য আদর্শ সমাধান। টেলিযোগাযোগ এবং বিদ্যুৎ সরবরাহের মতো শিল্পগুলি কপার-ক্ল্যাড বিকল্পগুলি বিশেষভাবে আকর্ষক মনে করে কারণ তারা খরচের দিক থেকে প্রায় কপারের এক আংশিক অংশ নিয়েও প্রায় সমস্ত সুবিধাগুলি পায়, যদিও সেগুলি পুরোপুরি কপার পরিবাহীর মতো নিখুঁত নাও হতে পারে।

কপার ক্ল্যাড তারগুলি তাদের স্তরযুক্ত নির্মাণের কারণে ভালো কাজ করে। কপার বাইরের দিকে থাকে যেখানে এটি তার সেরা পরিবাহী হিসাবে কাজ করে এবং তড়িৎ পরিবহনে খুব ভালো কাজ করে। ভিতরে কিছু হালকা উপকরণ থাকে, যা সম্পূর্ণ তৈরি করা সস্তা এবং ইনস্টলেশনের সময় কাজ করা অনেক সহজ করে তোলে। যখন আমাদের ভবনের মধ্যে দিয়ে বা ভূখণ্ডের উপর দিয়ে অনেক তার চালানোর প্রয়োজন হয় তখন এই ব্যবস্থা দারুন কাজ করে এবং ভারী ক্যাবলগুলি সম্পূর্ণ ব্যাংক ভেঙে দেয়। খুব দূরত্বে স্থাপিত খুঁটির মধ্যে দিয়ে টেলিফোন লাইন বা অফিসের দেয়ালের মধ্যে দিয়ে ডেটা ক্যাবল চলার কথা ভাবুন। কপার এবং অন্যান্য উপকরণের মিশ্রণ এমন একটি ব্যবহারিক সমাধান তৈরি করে যা বৈদ্যুতিক সংযোগের বিবর্তনের প্রক্রিয়ায় দশকের পর দশক ধরে উত্পাদনকারীদের দ্বারা অপটিমাইজ করা হয়েছে যা বাজেটের সাথে কার্যকারিতা মিলিয়ে দেয়।

তামা-ক্ল্যাটেড অ্যালুমিনিয়াম তারের উপকারিতা

কপার ক্ল্যাড অ্যালুমিনিয়াম তার শক্তি এবং স্থায়িত্বের বিষয়ে সাধারণ কপার তারের তুলনায় আরও ভালো প্রমাণিত হয়, যা শিল্পের বিভিন্ন ধরনের কাজের জন্য এটিকে দুর্দান্ত কার্যকর করে তোলে। পরীক্ষায় দেখানো হয়েছে যে এই তারগুলি ভেঙে যাওয়ার আগে স্ট্যান্ডার্ড কপার অপশনগুলির তুলনায় অনেক বেশি টান সহ্য করতে পারে। যেসব জায়গায় উপকরণগুলির উপর নিরন্তর পরিশ্রম হয় সেখানে এর প্রকৃত সুবিধা পরিষ্কার হয়ে ওঠে। এই তারগুলি ভেঙে না ফেলে বাঁকানো যায় এবং যথেষ্ট পরিমাণে টানার পরেও এদের আকৃতি অক্ষুণ্ণ রাখতে পারে, যা সাধারণ কপার অধিকাংশ ক্ষেত্রে মেলাতে পারে না।

নীচের লাইনটি লক্ষ্য করলে দেখা যায় যে, কপার ক্ল্যাড অ্যালুমিনিয়াম তার খরচের দিক থেকে একটি বুদ্ধিদার সিদ্ধান্ত। এই তারগুলি পুরো তামার তারের তুলনায় অনেক কম খরচ হয়, যা উপাদানের খরচ অনেকটাই কমিয়ে দেয়। এটি বাজেট নিয়ে কাজ করা কোম্পানিগুলি বা খরচ কম রাখতে চাওয়া কোম্পানিগুলির কাছে বিশেষভাবে আকর্ষণীয়। এই খরচ সাশ্রয়ের সুবিধা হল যে উত্পাদনকারীরা সেই সাশ্রয় করা অর্থ তাদের অপারেশনের অন্যান্য অংশে ব্যবহার করতে পারেন। কেউ কেউ গুণগত নিয়ন্ত্রণ সরঞ্জামে বিনিয়োগ করতে পারেন যেখানে কেউ কেউ তাদের সুবিধাগুলি আপগ্রেড করতে পারেন। যাইহোক, আর্থিক নমনীয়তা নতুন সম্ভাবনাগুলি খুলে দেয় যেখানে পণ্যের মান কমে না।

কপার-ক্ল্যাড অ্যালুমিনিয়াম তারের একটি প্রধান সুবিধা হল এর ক্ষয়ক্ষতির বিরুদ্ধে ভালো প্রতিরোধ ক্ষমতা, যা এই ধরনের তারগুলি প্রতিস্থাপনের আগে দীর্ঘ সময় টিকে থাকতে সাহায্য করে। এই ধরনের রক্ষণভাগ কপারের মধ্যে নিহিত, যা মরচে এবং ক্ষয়ক্ষতির অন্যান্য রূপের বিরুদ্ধে দাঁড়ানোর জন্য পরিচিত। এটি কপার-ক্ল্যাড তারগুলিকে বাইরের স্থানগুলি বা উচ্চ আর্দ্রতাযুক্ত এলাকাগুলিতে ব্যবহারের জন্য বিশেষভাবে উপযুক্ত করে তোলে, যেখানে সাধারণ তারগুলি দ্রুত ক্ষতিগ্রস্ত হতে পারে। এই ধরনের তারের ব্যবহারে বৈদ্যুতিক সিস্টেমগুলি সাধারণ বিকল্পগুলির তুলনায় অনেক বেশি সময় ধরে নির্ভরযোগ্য থাকে। কম মেরামতের প্রয়োজন হওয়ায় ভবিষ্যতে খরচ কম পড়ে এবং মোটামুটি ইনস্টলেশনগুলি প্রযুক্তিবিদদের নিয়মিত তত্ত্বাবধানের প্রয়োজন ছাড়াই দীর্ঘস্থায়ী হয়।

সংক্ষেপে, তামা-আলুমিনিয়াম তারের তারের শক্তি এবং স্থায়িত্ব, খরচ-কার্যকারিতা এবং উচ্চতর জারা প্রতিরোধের জন্য উপকারী। এই বৈশিষ্ট্যগুলি এটিকে বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য একটি দুর্দান্ত পছন্দ করে তোলে, বিশেষত যেখানে বাজেটের সীমাবদ্ধতা এবং পরিবেশগত কারণগুলি একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।

তামা-ক্ল্যাটেড তারের ব্যবহার

অস্থির নেটওয়ার্কগুলিতে আজকাল কপার ক্ল্যাড তারের একটি বড় ভূমিকা রয়েছে। কপারের স্তরটি আসলে তারের মধ্যে দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহের গুণমান বাড়িয়ে তোলে, যা সংকেতগুলি স্থানান্তরের সময় শক্তিশালী রাখে। এই ধর্মের কারণে অনেক কোম্পানি কোঅক্সিয়াল ক্যাবল তৈরির সময় কপার ক্ল্যাড ব্যবহার করে থাকে, যেমন হাই স্পিড ইন্টারনেট সংযোগ এবং টিভি পরিষেবা সরবরাহের ব্যবস্থায়। আরেকটি উল্লেখযোগ্য সুবিধা হল যে এই তারগুলি সংকেতের ব্যাঘাত কমাতে সাহায্য করে, তাই মানুষ মোটামুটি ভালো গ্রহণ গুণমান পায় এবং অসুবিধাজনক ড্রপআউট বা ঝাপসা চিত্র থেকে মুক্তি পায়।

গৃহসজ্জা এবং ব্যবসায়িক প্রয়োজনে বৈদ্যুতিক তারের কাজে কপার ক্ল্যাড তার খুব ভালো কাজ করে। এটি সাধারণ কপার তারের তুলনায় হালকা এবং খরচও কম, যার ফলে মোটের উপর শক্তি দক্ষতা ভালো হয়। ইলেকট্রিশিয়ানরা এটি ব্যবহার করতে পছন্দ করেন যখন তাঁদের সংকীর্ণ স্থান বা জটিল বিন্যাসের বিল্ডিংয়ের মধ্যে তার পাশ করানোর দরকার হয়, কারণ এটি নমনীয়ভাবে বাঁকানো যায়। ইনস্টলেশনের সময় এর হালকা ওজন বিশেষভাবে সাহায্য করে, বিশেষ করে উঁচুতে ভারী সামগ্রী বহন করা কষ্টকর হয়ে ওঠে এমন জায়গায়। বাজেটের বিষয়টি গুরুত্বপূর্ণ হলে এবং সব ক্ষেত্রে না হলেও অধিকাংশ ক্ষেত্রে ভালো কর্মক্ষমতা প্রয়োজন হলে ঠিকাদাররা প্রায়শই কপার ক্ল্যাড তার বেছে নেন।

এখনকার দিনে এন্টেনা নির্মাণের সময় কপার ক্ল্যাড তারের ভূমিকা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, বিশেষ করে যেহেতু আধুনিক প্রযুক্তি হালকা উপকরণের দাবি করে কিন্তু সংকেতের মান কমাতে রাজি নয়। কপার ক্ল্যাড অ্যালুমিনিয়ামের উদাহরণ নিন। এটি পুরো তামার তুলনায় অনেক হালকা কিন্তু তড়িৎ পরিবহনের দিক থেকে যথেষ্ট ভাল। এই কারণে অনেক কোম্পানি এই উপকরণ দিয়ে এরিয়াল এন্টেনা স্থাপন করে। টাওয়ারগুলির এত ভার সইতে হয় না, যার ফলে গঠনমূলক প্রয়োজনীয়তার খরচ কমে। তদুপরি, এই তারগুলির মধ্যে দিয়ে সংকেতগুলি ভালোভাবে চলে। যোগাযোগ ব্যবস্থায় কাজ করা বা সম্প্রচার সরঞ্জাম স্থাপন করা ব্যক্তিদের জন্য, কপার ক্ল্যাড বিকল্পগুলি ওজন কমানোর পাশাপাশি ভালো কর্মক্ষমতা প্রদান করে যা বর্তমান বাজারে পাওয়া অন্যান্য উপকরণগুলি থেকে এদের আলাদা করে তোলে।

প্রযুক্তিগত তুলনা

নিয়মিত তামা তারের এবং তামা-আবৃত অপশনগুলির মধ্যে পার্থক্য জানা বৈদ্যুতিক প্রকল্পের উপকরণ কেনার সময় বা কাজের ক্ষেত্রে অনেক কিছুর জন্য গুরুত্বপূর্ণ। তামা নিজেই দুর্দান্ত পরিবাহিতা রাখে কারণ এটি বিদ্যুতের বিরুদ্ধে খুব বেশি প্রতিরোধ করে না, সাধারণ ঘরের তাপমাত্রায় এটি প্রতি মিটারে প্রায় 1.678 ওহম পরিমাপ করে। অন্যদিকে, তামা-আবৃত অ্যালুমিনিয়াম তারগুলি (যাকে আমরা সিসিএ বলি) আসলে একটু বেশি প্রতিরোধ রাখে কারণ এগুলি অ্যালুমিনিয়াম কেন্দ্রের চারপাশে পাতলা তামা দিয়ে ঢাকা দিয়ে তৈরি করা হয়। যা এগুলিকে আকর্ষক করে তোলে তা হল যে পরিবাহিতার এই ছোট ত্যাগের সত্ত্বেও, এগুলি খাঁটি তামার বিকল্পগুলির তুলনায় কম খরচে এবং উল্লেখযোগ্যভাবে হালকা ওজনের। যেসব অ্যাপ্লিকেশনে বাজেটের সংকোচ থাকে কিন্তু পারফরম্যান্স এখনও ভালো রাখা প্রয়োজন, সিসিএ কাজটি ঠিকঠাক করার এবং খরচ নিয়ন্ত্রণে রাখার মধ্যে একটি ভালো মাঝামাঝি সমাধান দেয়।

স্ট্র্যান্ডেড এবং সলিড ওয়্যার সেটআপের মধ্যে সিদ্ধান্ত নেওয়ার সময় অ্যাপ্লিকেশনের প্রয়োজনীয়তা সাধারণত নির্ধারণ করে দেয় কোন ধরনটি ভালো কাজ করবে। স্ট্র্যান্ডেড তার অনেকগুলি ছোট ছোট তার দিয়ে মোড়ানো হয়, যা নিয়মিত স্থান পরিবর্তনের পরিস্থিতিতে এটিকে দরকারি করে তোলে। এই নমনীয়তার কারণে, পুনঃবারবার বাঁকানোর সময় স্ট্র্যান্ডেড তারগুলি সহজে ভাঙে না, যদিও এদের প্রতি ফুটে প্রতিরোধ ক্ষমতা সামান্য বেশি হয় সলিড তারের তুলনায়। সলিড তারের মধ্যে মাত্র একটি পুরু কন্ডাক্টর থাকে, যা কম প্রতিরোধ সহ শক্তিশালী নির্মাণ প্রদান করে। এই বৈশিষ্ট্যগুলি সলিড তারকে স্থির ইনস্টলেশনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে যেখানে দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতা সবচেয়ে বেশি গুরুত্বপূর্ণ। এই পার্থক্যগুলি বোঝা ইলেকট্রিশিয়ানদের চাকরির প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী সঠিক তারের ধরন বেছে নিতে সাহায্য করে।

ওয়্যার সলিউশনের বাজারের প্রবণতা

তার উত্পাদন খাতে এখন প্রধান পরিবর্তন হচ্ছে, বিশেষ করে তখন যখন তামার আবৃত তারগুলি তৈরির কথা আসে। নতুন প্রযুক্তি উন্নয়ন এই তারগুলির কার্যকারিতা উন্নত করেছে যেখানে উত্পাদন খরচের ব্যাপারে ব্যাংক ভাঙার মতো পরিস্থিতি ঘটেনি। সামপ্রতিক আবৃত পদ্ধতিগুলির দিকে তাকানো যাক, যেগুলি আরও ভালো তড়িৎ বৈশিষ্ট্য প্রদান করে কিন্তু পারম্পরিক পদ্ধতির তুলনায় অনেক কম প্রকৃত তামা প্রয়োজন হয়, যা উপকরণের খরচ বেশ কমিয়ে দেয়। এই পদ্ধতিগুলির দিকে ঝোঁকটা অনেক কিছুর মধ্যে অন্যতম কারণ হল বিভিন্ন খাতের প্রস্তুতকারকরা নিরন্তর খরচ কমানোর এবং সঙ্গে সঙ্গে মানের কোনো আঘাত না করার উপায় খুঁজছেন। ইলেকট্রনিক্স এবং নির্মাণ শিল্পের অনেক সংস্থাই ইতিমধ্যে এই নতুন পদ্ধতিগুলি গ্রহণ করেছে খরচ কমানোর এবং ধীরে ধীরে পরিবেশগত প্রভাব কমানোর প্রয়াসে।

কপার-ক্ল্যাড উপকরণগুলির জন্য ভবিষ্যত উজ্জ্বল দেখাচ্ছে কারণ চাহিদা বাড়তে চলেছে যেহেতু এগুলি ভালো মূল্য এবং শক্তিশালী কর্মক্ষমতা দুটোই দেয়। সাম্প্রতিক বাজার সমীক্ষা দেখায় যে কোম্পানিগুলি আর্থিক সাশ্রয় করার পাশাপাশি কাজ ঠিকঠাক করার জন্য সবুজ পদ্ধতি অবলম্বনের দিকে এগিয়ে যাচ্ছে। বিশ্বজুড়ে যেসব শিল্প এখন এগুলি ব্যবহার করছে তা দেখলে এটা যুক্তিযুক্ত মনে হয়। প্রস্তুতকারকরাও পিছনে দাঁড়িয়ে নেই। তারা কপার ক্ল্যাড পণ্যগুলি ব্যবহার করে নতুন নতুন পদ্ধতি খুঁজে পাচ্ছে, যার ফলে এই ক্ষেত্রে আরও প্রসারের আশা করা যায়। নিয়ন্ত্রকদের তরফে নতুন নিয়ম এবং পরিবেশ রক্ষার প্রতি বৃদ্ধি পাওয়া উদ্বেগ অনেক খাতে গ্রহণের হারকে আরও বাড়িয়ে দিচ্ছে।