পদার্থের নতুন কোয়ান্টাম অবস্থার সন্ধান
পানির কয়েকটি অবস্থার কথা আমরা জানি। কখনো তরল, কখনো বাষ্পীয় আবার কখনো বরফের মতো কঠিন অবস্থায় থাকে। বিজ্ঞান কল্পকাহিনির মতো মনে হলেও বাস্তবে পদার্থবিজ্ঞানের নতুন কোয়ান্টাম অবস্থা আবিষ্কার করেছেন বিজ্ঞানীরা। এই আবিষ্কার পদার্থবিজ্ঞানের এমন দুটি জগৎকে একত্র করেছে, যাদের আগে একে অপরের সঙ্গে অসামঞ্জস্যপূর্ণ বলে মনে করা হতো। যুক্তরাষ্ট্রের রাইস ইউনিভার্সিটি ও ভিয়েনা ইউনিভার্সিটি অব টেকনোলজির বিজ্ঞানীদের এই যুগান্তকারী আবিষ্কারের গবেষণাপত্র নেচার ফিজিকস সাময়িকীতে প্রকাশিত হয়েছে।
কোয়ান্টাম ক্রিটিক্যালিটি এমন একটি অবস্থা, যেখানে ইলেকট্রন অত্যন্ত অস্থির থাকে; অনেকটা বরফ হওয়ার ঠিক আগের মুহূর্তে পানির অবস্থার মতো। আরেকটি টপোলজিতে ইলেকট্রন তরঙ্গের আকৃতি বা প্যাঁচ-সম্পর্কিত। এই প্যাঁচ অত্যন্ত স্থিতিশীল ও সহজে নষ্ট হয় না। এত দিন বিজ্ঞানীরা মনে করতেন, এই দুটি অবস্থা একসঙ্গে থাকা সম্ভব নয়। ভাবা হতো, ক্রিটিক্যালিটির অস্থিরতা টপোলজির স্থিতিশীলতাকে নষ্ট করে দেবে। কিন্তু নতুন এই আবিষ্কার প্রমাণ করেছে, এই দুটি শক্তি আসলে একে অপরের পরিপূরক হয়ে পদার্থের সম্পূর্ণ নতুন একটি দশা তৈরি করতে পারে।
পদার্থের নতুন কোয়ান্টাম অবস্থা একদিকে যেমন অত্যন্ত সংবেদনশীল, অন্যদিকে তেমনি অবিশ্বাস্য রকমের স্থিতিশীল। প্রযুক্তির ভাষায় একে বলা হচ্ছে গোল্ডিলকস জোন। এতে এমন কোয়ান্টাম কম্পিউটার তৈরি করা সম্ভব হবে, যা সহজে ক্র্যাশ করবে না। চিকিৎসা বা বৈজ্ঞানিক গবেষণায় এমন সেন্সর তৈরি করা যাবে, যা বর্তমান প্রযুক্তির চেয়েও সূক্ষ্ম সংকেত শনাক্ত করতে পারবে। এমন উপাদান তৈরি করা সম্ভব হতে পারে, যা বিদ্যুৎ পরিবহনে কোনো অপচয় করবে না, ফলে ইলেকট্রনিকস হবে অনেক বেশি সাশ্রয়ী।
রাইস ইউনিভার্সিটির বিজ্ঞানী কিমিয়াও সি জানিয়েছেন, এটি একটি মৌলিক অগ্রগতি। এই দুটি ক্ষেত্রকে একত্র করার মাধ্যমে বিজ্ঞানীদের সামনে এখন একটি মানচিত্র তৈরি হয়েছে। এর ফলে তারা এমন সব নতুন উপাদান ডিজাইন করতে পারবেন, যা আগে অসম্ভব বলে মনে করা হতো। আমরা মূলত মহাবিশ্বের গভীরতম নিয়মগুলো ব্যবহার করে পরবর্তী প্রজন্মের গেজেট তৈরির পথে এক ধাপ এগিয়ে গেলাম।
সূত্র: সায়েন্স অ্যালার্ট