গবেষকেরা ম্যাগনেটিক ফিল্ডের প্রয়োজন ছাড়াই, কাইরালিটির (স্পিনের সাথে সম্পর্কিত একটি বৈশিষ্ট্য) উপর ভিত্তি করে ইলেকট্রনকে পৃথক করার একটি নতুন পদ্ধতি তৈরি করেছেন। নেচার জার্নালে প্রকাশিত একটি সাম্প্রতিক নিবন্ধে এই যুগান্তকারী আবিষ্কারের বিশদ বিবরণ দেওয়া হয়েছে। এখানে প্যладиয়াম গ্যালিয়াম (PdGa) নামক একটি উপাদানের টপোলজিক্যাল ব্যান্ডের কোয়ান্টাম জ্যামিতি ব্যবহার করে বিপরীত কাইরালিটির ইলেকট্রনগুলোকে ফিল্টার করা হয় এবং স্বতন্ত্র, স্থানিকভাবে পৃথক পথে পরিচালিত করা হয়।
গবেষণায় বলা হয়েছে, এই নতুন পদ্ধতিটি শক্তিশালী ম্যাগনেটিক ফিল্ড বা ম্যাগনেটিক ডোপিংয়ের উপর নির্ভরশীল আগের পদ্ধতিগুলোর সীমাবদ্ধতাগুলো কাটিয়ে উঠেছে। উপাদানের অন্তর্নিহিত কোয়ান্টাম বৈশিষ্ট্য ব্যবহার করে, দলটি বিপরীত ফার্মিওনিক কাইরালিটির কারেন্টগুলোর বাস্তব-স্থান পৃথকীকরণ অর্জন করেছে এবং তাদের কোয়ান্টাম ইন্টারফেরেন্স পর্যবেক্ষণ করেছে।
গবেষণা দলটি একক-ক্রিস্টাল PdGa থেকে তিনটি বাহুযুক্ত জ্যামিতিতে ডিভাইস তৈরি করেছে। এই ডিভাইসগুলো কাইরাল ফার্মিওনগুলোর কোয়ান্টাম-জ্যামিতি-প্ররোচিত অস্বাভাবিক বেগ প্রদর্শন করে, যা একটি অ-লিনিয়ার হল প্রভাবের দিকে পরিচালিত করে। এর ফলে সৃষ্ট ট্রান্সভার্স কাইরাল কারেন্টগুলো, যেগুলোর বিপরীতমুখী অস্বাভাবিক বেগ রয়েছে, ডিভাইসের বাইরের বাহুগুলোতে স্থানিকভাবে পৃথক করা হয়েছিল।
"[প্রকল্পের প্রধান গবেষক নাম, যদি পাওয়া যায়, অন্যথায় 'প্রকল্পের একজন প্রধান গবেষক']" বলেছেন, "[গবেষণার তাৎপর্য সম্পর্কে উদ্ধৃতি, যেমন, 'এটি আরও বেশি শক্তি-সাশ্রয়ী এবং ছোট আকারের ইলেকট্রনিক ডিভাইস তৈরির সম্ভাবনা উন্মোচন করে।']"
কাইরাল কারেন্টগুলোর পৃথকীকরণ বিপরীত চিহ্নের অরবিটাল ম্যাগনেটাইজেশনগুলোর পৃথকীকরণের দিকেও পরিচালিত করে, যা ইলেকট্রনের আচরণ নিয়ন্ত্রণের ক্ষেত্রে আরেকটি মাত্রা যোগ করে।
টপোলজিক্যাল সেমিমেটাল, যে শ্রেণির অন্তর্ভুক্ত PdGa, সেই পদার্থগুলো টপোলজিক্যাল ব্যান্ড ক্রসিংগুলোতে বিপরীত কাইরালিটির ফার্মিওন ধারণ করে। এই উপাদানগুলো তাদের অনন্য ইলেকট্রনিক বৈশিষ্ট্যের কারণে কন্ডেন্সড-ম্যাটার ফিজিক্সে উল্লেখযোগ্য মনোযোগ আকর্ষণ করেছে। এই উপাদানগুলোর মধ্যে কাইরাল ফার্মিওনগুলোকে ম্যানিপুলেট করার ক্ষমতা ইলেকট্রনিক এবং স্পিনট্রনিক ডিভাইসগুলোর উন্নতি ঘটাতে পারে।
দলটির গবেষণা থেকে কাইরাল ফার্মিওনগুলোর অনন্য বৈশিষ্ট্য ব্যবহার করে নতুন ধরনের ইলেকট্রনিক ডিভাইস তৈরির ক্ষেত্রে সম্ভাব্য প্রয়োগের ইঙ্গিত পাওয়া যায়। ডিভাইস ডিজাইন অপটিমাইজ করা এবং অনুরূপ কোয়ান্টাম জ্যামিতিক বৈশিষ্ট্যযুক্ত অন্যান্য উপকরণ অনুসন্ধানের দিকে আরও গবেষণা পরিচালিত হবে। গবেষকরা মনে করেন, এই কাজটি আরও দক্ষ এবং ছোট আকারের ইলেকট্রনিক ডিভাইসের পথ প্রশস্ত করতে পারে, যা ইলেকট্রনের চার্জের পাশাপাশি স্পিনকেও ব্যবহার করে।
Discussion
Join the conversation
Be the first to comment