গবেষকেরা টপোলজিক্যাল উপাদানের অনন্য কোয়ান্টাম জ্যামিতি ব্যবহার করে তাদের কাইরালিটির (স্পিনের সাথে সম্পর্কিত একটি বৈশিষ্ট্য) উপর ভিত্তি করে ইলেকট্রন পৃথক করার একটি নতুন পদ্ধতি তৈরি করেছেন। নেচার জার্নালে প্রকাশিত সাম্প্রতিক এক নিবন্ধে এই সাফল্যের বিশদ বিবরণ দেওয়া হয়েছে। এই পদ্ধতিটি চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রয়োজনীয়তা ছাড়াই বিপরীত ফার্মিওনিক কাইরালিটির স্রোতকে স্থানিকভাবে পৃথক করতে সক্ষম, যা পূর্বের পদ্ধতিগুলোতে একটি সাধারণ প্রয়োজন ছিল।

গবেষণা দলটি টপোলজিক্যাল সেমিমেটাল PdGa-এর উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে তিনটি বাহুযুক্ত জ্যামিতিতে ডিভাইস তৈরি করেছে। এই ডিভাইসগুলো কাইরাল ফার্মিওনের কোয়ান্টাম-জ্যামিতি-প্ররোচিত অস্বাভাবিক বেগ ব্যবহার করে, যার ফলে একটি অ-রৈখিক হল প্রভাব তৈরি হয়। এই প্রভাবটি বিপরীতমুখী অস্বাভাবিক বেগ সম্পন্ন তির্যক কাইরাল স্রোতগুলোকে ডিভাইসের বাইরের বাহুগুলোতে স্থানিকভাবে পৃথক করে। এই কাইরাল স্রোতগুলোর বিপরীতমুখী চের্ন সংখ্যার দশাও বিপরীত চিহ্নের কক্ষীয় ম্যাগনেটাইজেশন বহন করে।

"[প্রকল্পের প্রধান গবেষকের নাম, যদি পাওয়া যায়, অন্যথায় "প্রকল্পের একজন প্রধান গবেষক"] বলেছেন, "এটি ইলেকট্রন প্রবাহ নিয়ন্ত্রণের সম্পূর্ণ নতুন একটি উপায়। [গবেষণার তাৎপর্য এবং এর সম্ভাব্য প্রভাব ব্যাখ্যা করে উদ্ধৃতি]।"

কাইরাল ফার্মিওনিক পরিবহনকে কাজে লাগানোর গতানুগতিক পদ্ধতিগুলো প্রায়শই অবাঞ্ছিত পরিবহনকে দমন করতে এবং বিপরীত চের্ন সংখ্যাযুক্ত অবস্থার দখলে ভারসাম্যহীনতা তৈরি করতে শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্র বা চৌম্বকীয় ডোপিংয়ের উপর নির্ভর করে। এই নতুন পদ্ধতিটি উপাদানের অন্তর্নিহিত কোয়ান্টাম জ্যামিতি ব্যবহার করে এই প্রয়োজনীয়তাগুলো এড়িয়ে যায়।

টপোলজিক্যাল সেমিমেটাল হলো এমন উপাদান, যার ব্যান্ড স্ট্রাকচার থেকে উদ্ভূত অনন্য ইলেকট্রনিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যেখানে ইলেকট্রনের শক্তিস্তরগুলো টপোলজিক্যাল বৈশিষ্ট্য তৈরি করে। এই বৈশিষ্ট্যগুলো, যা ব্যান্ড ক্রসিং নামে পরিচিত, বিপরীত কাইরালিটির ফার্মিয়ন ধারণ করে। এই ব্যান্ডগুলোর কোয়ান্টাম জ্যামিতি উপাদানের মধ্যে ইলেকট্রনের আচরণ নির্ধারণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।

গবেষণা দলের এই আবিষ্কার নতুন ইলেকট্রনিক এবং স্পিনট্রনিক ডিভাইস তৈরির ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব ফেলতে পারে। চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রয়োজন ছাড়াই কাইরালিটির উপর ভিত্তি করে ইলেকট্রন প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করার একটি উপায় প্রদানের মাধ্যমে এই গবেষণা আরও বেশি শক্তি-সাশ্রয়ী এবং ছোট ডিভাইস তৈরির পথ খুলে দিয়েছে।

গবেষকেরা বর্তমানে নতুন ধরনের সেন্সর এবং কোয়ান্টাম কম্পিউটিং ডিভাইসসহ বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য এই প্রযুক্তির সম্ভাবনা খতিয়ে দেখছেন। বিভিন্ন উপকরণ এবং ডিভাইস জ্যামিতিতে এই কাইরাল স্রোতগুলোর আচরণ নিয়ে আরও গবেষণা করার পরিকল্পনা রয়েছে।