একটি অভিনব অতিপরিবাহী, প্ল্যাটিনাম-বিসমাথ-দুই (PtBi₂), গতানুগতিক অতিপরিবাহী বৈশিষ্ট্য থেকে ভিন্নতা প্রদর্শন করে পদার্থবিজ্ঞানের প্রতিষ্ঠিত নীতিগুলোকে চ্যালেঞ্জ জানাচ্ছে। টেকনিক্যাল ইউনিভার্সিটি ড্রেসডেন কর্তৃক ২০২৫ সালের ২৬শে ডিসেম্বর প্রকাশিত গবেষণা অনুসারে এই তথ্য জানা গেছে। চকচকে ধূসর রঙের স্ফটিকের ন্যায় এই উপাদানটি শুধুমাত্র এর বাইরের পৃষ্ঠে অতিপরিবাহিতা দেখায়, যেখানে ইলেকট্রনগুলো কোনো বাধা ছাড়াই প্রবাহিত হতে পারে, যেখানে এর অভ্যন্তরভাগ একটি স্বাভাবিক ধাতু হিসেবেই থাকে। এই আচরণ গতানুগতিক অতিপরিবাহীগুলোর থেকে ভিন্ন, যেখানে পুরো উপাদানটি অতিপরিবাহী দশায় রূপান্তরিত হয়।
আরও, পৃষ্ঠের ইলেকট্রন জোড়া বাঁধার প্রক্রিয়াটি একটি নজিরবিহীন পদ্ধতি অনুসরণ করে, যা অতিপরিবাহিতার পরিচিত নিয়মগুলোকে অগ্রাহ্য করে। গবেষকরা ছয়টি দিক পর্যবেক্ষণ করেছেন যেখানে ইলেকট্রনগুলো জোড়া বাঁধতে অক্ষম, যা PtBi₂-কে অন্যান্য অতিপরিবাহীগুলোর মধ্যে অনন্য করে তুলেছে। টেকনিক্যাল ইউনিভার্সিটি ড্রেসডেনের ইয়োকেন থাম্ম এই অসঙ্গতিটির ওপর জোর দিয়ে বলেন, "প্ল্যাটিনাম-বিসমাথ-দুই এর অভ্যন্তরে অপ্রত্যাশিত কিছু ঘটছে।"
অতিপরিবাহিতা হলো কিছু নির্দিষ্ট উপাদানের একটি সংকট তাপমাত্রার নিচে শূন্য রোধে বিদ্যুৎ পরিবহনের ক্ষমতা। শক্তি সঞ্চালন, পরিবহন এবং কম্পিউটিংয়ের ক্ষেত্রে এর বিপ্লব ঘটানোর সম্ভাবনার কারণে এটি তীব্র গবেষণার বিষয় হয়ে দাঁড়িয়েছে। গতানুগতিক অতিপরিবাহীগুলো বার্ডিন-কুপার-শ্রিফার (বিসিএস) তত্ত্ব অনুসরণ করে, যা অতিপরিবাহিতা ব্যাখ্যা করে কুপার জোড়া গঠনের মাধ্যমে, যেখানে ইলেকট্রনগুলো ক্রিস্টাল ল্যাটিসের সাথে মিথস্ক্রিয়ার কারণে একত্রে আবদ্ধ হয়। তবে, PtBi₂-এর আচরণ অন্য একটি প্রক্রিয়া চলার ইঙ্গিত দেয়।
PtBi₂-এর মতো অপ্রচলিত অতিপরিবাহীর আবিষ্কার প্রযুক্তিগত উন্নতির জন্য তাৎপর্যপূর্ণ প্রভাব ফেলতে পারে। শূন্য রোধে বিদ্যুৎ সঞ্চালন বিদ্যুতের অপচয় উল্লেখযোগ্যভাবে কমাতে পারে, যেখানে আরও দক্ষ অতিপরিবাহী চুম্বকগুলো মেডিকেল ইমেজিং এবং কণা ত্বরকগুলোর উন্নতি ঘটাতে পারে। PtBi₂-এর অনন্য ইলেকট্রন জোড়া বাঁধার প্রক্রিয়া কোয়ান্টাম কম্পিউটিংয়ের নতুন পদ্ধতির অনুপ্রেরণা যোগাতে পারে, যা সম্ভবত আরও স্থিতিশীল এবং শক্তিশালী কিউবিট তৈরি করতে পারে।
গবেষণা দলটি বর্তমানে PtBi₂-এর অস্বাভাবিক অতিপরিবাহিতার জন্য দায়ী অন্তর্নিহিত প্রক্রিয়াগুলো নিয়ে অনুসন্ধান করছে। তারা উপাদানের ইলেকট্রনিক গঠন অন্বেষণ করতে এবং কীভাবে পৃষ্ঠের অতিপরিবাহিতা তৈরি হয় তা বুঝতে উন্নত স্পেকট্রোস্কোপিক কৌশল ব্যবহার করছে। উচ্চ-সংবেদনশীল সেন্সর এবং অভিনব ইলেকট্রনিক ডিভাইসসহ বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনে PtBi₂-এর সম্ভাবনা অন্বেষণ করার জন্য আরও গবেষণা করার পরিকল্পনা করা হয়েছে। এই ফলাফলগুলো বিশেষভাবে তৈরি অতিপরিবাহী বৈশিষ্ট্যযুক্ত নতুন উপকরণ উন্নয়নের পথ প্রশস্ত করতে পারে, যা ক্ষতিহীন শক্তি স্থানান্তর এবং উন্নত কোয়ান্টাম প্রযুক্তি দ্বারা চালিত একটি ভবিষ্যতের বাস্তবতাকে ত্বরান্বিত করবে।
Discussion
Join the conversation
Be the first to comment