গবেষকেরা চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রয়োজন ছাড়াই তাদের কাইরালিটির (chirality) উপর ভিত্তি করে ইলেকট্রনকে পৃথক করার একটি নতুন পদ্ধতি উদ্ভাবন করেছেন। কাইরালিটি হলো স্পিনের সাথে সম্পর্কিত একটি বৈশিষ্ট্য। নেচার (Nature) জার্নালে প্রকাশিত ফলাফলে, বিজ্ঞানীরা দেখিয়েছেন যে তারা কিভাবে প্যালাডিয়াম গ্যালিয়াম (PdGa) নামক একটি উপাদানের টপোলজিক্যাল ব্যান্ডের কোয়ান্টাম জ্যামিতি ব্যবহার করে ফার্মিয়নদের (fermions) ফিল্টার করেছেন। ফার্মিয়ন হলো এক প্রকার কণা, যার মধ্যে ইলেকট্রনও রয়েছে। এই কণাগুলোকে তাদের চের্ন সংখ্যা (Chern number) দ্বারা পোলারাইজড বিভিন্ন স্বতন্ত্র দশায় পৃথক করা হয়েছে। চের্ন সংখ্যা হলো একটি টপোলজিক্যাল রাশি।

এই আবিষ্কারটি বিপরীত ফার্মিওনিক কাইরালিটির স্রোতগুলোকে স্থানিকভাবে পৃথক করতে সাহায্য করে। কোয়ান্টাম ইন্টারফারেন্স পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে এই কৃতিত্ব প্রদর্শিত হয়েছে। দলটি একক-ক্রিস্টাল পিডিজিএ (PdGa) থেকে তিনটি বাহুযুক্ত জ্যামিতিক ডিভাইস তৈরি করেছে। এই ডিভাইসগুলো কাইরাল ফার্মিওনগুলোর কোয়ান্টাম-জ্যামিতি-প্ররোচিত অস্বাভাবিক বেগ প্রদর্শন করে, যা একটি অ-রৈখিক হল প্রভাবের দিকে পরিচালিত করে।

গবেষণায় উল্লেখ করা হয়েছে, "ফলস্বরূপ ট্রান্সভার্স কাইরাল কারেন্টগুলো, যেগুলোর বিপরীতমুখী অস্বাভাবিক বেগ রয়েছে, সেগুলো ডিভাইসের বাইরের বাহুগুলোতে স্থানিকভাবে পৃথক হয়ে যায়।" এই কাইরাল কারেন্টগুলো, যেগুলো বিপরীত চের্ন সংখ্যার দশায় বিদ্যমান, সেগুলো বিপরীত চিহ্নের অরবিটাল ম্যাগনেটাইজেশনও বহন করে।

টপোলজিক্যাল সিস্টেমে কাইরাল ফার্মিওনিক পরিবহনকে ম্যানিপুলেট করার জন্য ঐতিহ্যবাহী পদ্ধতিগুলো প্রায়শই শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্র বা চৌম্বকীয় ডোপেন্টের উপর নির্ভর করে। এগুলি অবাঞ্ছিত পরিবহনকে দমন করতে এবং বিপরীত চের্ন সংখ্যার রাজ্যগুলোর দখলে ভারসাম্যহীনতা তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। এই নতুন পদ্ধতিটি এই বাহ্যিক প্রভাবগুলোর প্রয়োজনীয়তাকে এড়িয়ে যায়, যা ইলেকট্রন প্রবাহকে নিয়ন্ত্রণ করার জন্য সম্ভাব্য আরও বেশি দক্ষ এবং কম ঝামেলার পদ্ধতি সরবরাহ করে।

গবেষণা দল মনে করে যে এই আবিষ্কারের নতুন ইলেকট্রনিক এবং স্পিনট্রনিক ডিভাইসগুলোর বিকাশে গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব ফেলতে পারে। ইলেকট্রনের কাইরালিটি নিয়ন্ত্রণ করে, আরও দক্ষ এবং শক্তিশালী ইলেকট্রনিক উপাদান তৈরি করা সম্ভব হতে পারে। এই কোয়ান্টাম-জ্যামিতি-চালিত কাইরাল ফার্মিওনিক ভালভের সম্পূর্ণ সম্ভাবনা এবং উন্নত প্রযুক্তিতে এর প্রয়োগগুলো অন্বেষণ করার জন্য আরও গবেষণা করার পরিকল্পনা রয়েছে।