গবেষকেরা টপোলজিক্যাল উপাদানের অনন্য কোয়ান্টাম জ্যামিতি ব্যবহার করে তাদের কাইরালিটির (স্পিনের সাথে সম্পর্কিত একটি বৈশিষ্ট্য) উপর ভিত্তি করে ইলেকট্রনকে পৃথক করার জন্য একটি নতুন পদ্ধতি তৈরি করেছেন। নেচার জার্নালে প্রকাশিত এই যুগান্তকারী আবিষ্কারটি চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রয়োজন ছাড়াই বিপরীত ফার্মিওনিক কাইরালিটিযুক্ত কারেন্টগুলির স্থানিক পৃথকীকরণ করতে সক্ষম, যা সম্ভবত ইলেকট্রনিক ডিভাইস ডিজাইনে বিপ্লব ঘটাতে পারে।

দলটি, যাদের অধিভুক্তি তাৎক্ষণিকভাবে পাওয়া যায়নি, থ্রি-আর্ম জ্যামিতিতে একক-ক্রিস্টাল PdGa থেকে ডিভাইস তৈরি করে এটি অর্জন করেছে। এই নির্দিষ্ট উপাদান এবং কনফিগারেশন কাইরাল ফার্মিয়নের কোয়ান্টাম-জ্যামিতি-প্ররোচিত অস্বাভাবিক বেগ ব্যবহার করে, যার ফলে একটি অ-রৈখিক হল প্রভাব তৈরি হয়। বিপরীত অস্বাভাবিক বেগযুক্ত তির্যক কাইরাল কারেন্টগুলি তখন ডিভাইসের বাইরের বাহুগুলিতে স্থানিকভাবে পৃথক করা হয়।

গবেষণার প্রধান গবেষক বলেছেন, "এটি ইলেকট্রনকে ম্যানিপুলেট করার সম্পূর্ণ নতুন উপায়।" "উপাদানের কোয়ান্টাম জ্যামিতির অন্তর্নিহিত বৈশিষ্ট্য ব্যবহার করে, আমরা তাদের কাইরালিটি দ্বারা ইলেকট্রনকে ফিল্টার করতে পারি এবং বিভিন্ন স্থানে প্রেরণ করতে পারি।"

এই গবেষণার তাৎপর্য কাইরাল পৃথকীকরণের ঐতিহ্যবাহী পদ্ধতি থেকে এর ভিন্নতায় নিহিত, যা প্রায়শই শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্র বা চৌম্বকীয় ডোপেন্টের উপর নির্ভর করে। এই পদ্ধতিগুলি শক্তি-নিবিড় হতে পারে এবং ইলেকট্রনিক সিস্টেমে অবাঞ্ছিত জটিলতা তৈরি করতে পারে। নতুন পদ্ধতিটি আরও দক্ষ এবং সম্ভাব্য আরও মাপযোগ্য বিকল্প সরবরাহ করে।

PdGa-এর মতো টপোলজিক্যাল উপাদানগুলির ব্যান্ড স্ট্রাকচার থেকে উদ্ভূত অনন্য ইলেকট্রনিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে। এই উপাদানগুলি টপোলজিক্যাল ব্যান্ড ক্রসিংগুলিতে কাইরাল ফার্মিয়ন হোস্ট করে, যার অর্থ ইলেকট্রনগুলি এমন আচরণ করে যেন তাদের একটি নির্দিষ্ট "হ্যান্ডনেস" রয়েছে। এই ব্যান্ডগুলির কোয়ান্টাম জ্যামিতি এই কাইরাল ফার্মিয়নের গতিবিধিকে প্রভাবিত করতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।

পৃথকীকৃত কাইরাল কারেন্টগুলি বিপরীত চিহ্নগুলির সাথে অরবিটাল ম্যাগনেটাইজেশনও বহন করে, যা স্পিনট্রনিক ডিভাইসের সম্ভাবনা উন্মুক্ত করে, যা তথ্য প্রক্রিয়াকরণ এবং স্টোরেজের জন্য ইলেকট্রনের স্পিন ব্যবহার করে। এটি আরও শক্তি-সাশ্রয়ী এবং দ্রুত ইলেকট্রনিক ডিভাইসগুলির বিকাশের দিকে পরিচালিত করতে পারে।

যদিও গবেষণাটি এখনও প্রাথমিক পর্যায়ে রয়েছে, তবে এর প্রভাব সুদূরপ্রসারী। চৌম্বক ক্ষেত্র ছাড়াই কাইরাল কারেন্টগুলি নিয়ন্ত্রণ ও ম্যানিপুলেট করার ক্ষমতা কোয়ান্টাম কম্পিউটিং, সেন্সর এবং অন্যান্য ইলেকট্রনিক অ্যাপ্লিকেশন সহ বিভিন্ন ক্ষেত্রে উন্নতির দিকে পরিচালিত করতে পারে। দলটি বর্তমানে কাইরাল পৃথকীকরণ প্রক্রিয়াটিকে আরও অনুকূল করতে এবং সম্ভাব্য অ্যাপ্লিকেশনগুলি অন্বেষণ করতে অন্যান্য উপকরণ এবং ডিভাইস জ্যামিতিগুলি অন্বেষণ করার জন্য কাজ করছে।