গবেষকেরা টপোলজিক্যাল উপাদানের বিশেষ 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 একটি সাম্প্রতিক নিবন্ধে এই সাফল্যের বিশদ বিবরণ দেওয়া হয়েছে, যা চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রয়োজন ছাড়াই বিপরীত ফার্মিওনিক কাইরালিটির স্রোতকে স্থানিকভাবে পৃথক করতে পারে, যা সম্ভবত ইলেকট্রনিক ডিভাইস ডিজাইনে বিপ্লব ঘটাবে।

যে দলের সদস্যরা প্রদত্ত সারসংক্ষেপে উল্লেখিত নন, তারা থ্রি-আর্ম জ্যামিতিতে একক-ক্রিস্টাল PdGa থেকে ডিভাইস তৈরি করে এটি অর্জন করেছেন। এই বিশেষ জ্যামিতি কাইরাল ফার্মিয়নের কোয়ান্টাম-জ্যামিতি-প্ররোচিত অস্বাভাবিক বেগগুলির সুবিধা নেয়, যা একটি অ-রৈখিক হল প্রভাবের দিকে পরিচালিত করে। ফলস্বরূপ ট্রান্সভার্স কাইরাল কারেন্টগুলি, যেগুলির বিপরীতমুখী অস্বাভাবিক বেগ রয়েছে, সেগুলি তখন ডিভাইসের বাইরের বাহুগুলিতে স্থানিকভাবে পৃথক করা হয়।

সারসংক্ষেপে অন্তর্ভুক্ত একটি বিবৃতিতে বলা হয়েছে, "এই গবেষণাটি তাদের অন্তর্নিহিত কোয়ান্টাম বৈশিষ্ট্যের ভিত্তিতে ইলেকট্রনকে ম্যানিপুলেট করার সম্ভাবনা প্রদর্শন করে, যা উন্নত ইলেকট্রনিক ডিভাইসের জন্য নতুন পথ খুলে দেয়।"

এই গবেষণার তাৎপর্য হল কাইরাল পৃথকীকরণের ঐতিহ্যবাহী পদ্ধতি থেকে এর প্রস্থান, যা প্রায়শই শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্র বা চৌম্বকীয় ডোপেন্টের উপর নির্ভর করে। এই পদ্ধতিগুলি তাদের শক্তি খরচ এবং ডিভাইসের কর্মক্ষমতার সাথে সম্ভাব্য হস্তক্ষেপের কারণে সীমাবদ্ধ হতে পারে। কোয়ান্টাম জ্যামিতি ব্যবহার করে নতুন পদ্ধতিটি, ইলেকট্রন প্রবাহকে নিয়ন্ত্রণ করার জন্য আরও শক্তি-সাশ্রয়ী এবং সম্ভবত আরও নির্ভুল উপায় সরবরাহ করে।

এই পরীক্ষায় ব্যবহৃত টপোলজিক্যাল সেমিমেটালগুলি অনন্য ইলেকট্রনিক ব্যান্ড স্ট্রাকচার দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, যেখানে ব্যান্ডগুলি একে অপরের সাথে মিলিত হয়। এই সংযোগস্থলগুলি বিপরীত কাইরালিটির ফার্মিয়নগুলির আবাসস্থল। এই ব্যান্ডগুলির কোয়ান্টাম জ্যামিতি স্বতন্ত্র চের্ন-সংখ্যা-পোলারাইজড অবস্থায় কাইরালিটি দ্বারা ফার্মিয়নগুলিকে ফিল্টার করতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, যা পৃথকীকরণ প্রক্রিয়ার জন্য অপরিহার্য।

দলটি এই পৃথকীকৃত কাইরাল কারেন্টগুলির কোয়ান্টাম ইন্টারফারেন্স পর্যবেক্ষণ করেছে, যা তাদের পদ্ধতির কার্যকারিতা আরও নিশ্চিত করে। এই পর্যবেক্ষণটি কোনও চৌম্বক ক্ষেত্র ছাড়াই করা হয়েছিল, যা আরও দক্ষ এবং কম শক্তি-ব্যবহারকারী ইলেকট্রনিক ডিভাইস তৈরির সম্ভাবনাকে তুলে ধরে।

এই গবেষণার প্রভাব স্পিনট্রনিক্স এবং কোয়ান্টাম কম্পিউটিং সহ বিভিন্ন ক্ষেত্রে বিস্তৃত। কাইরাল কারেন্টগুলিকে নিয়ন্ত্রণ ও ম্যানিপুলেট করার ক্ষমতা উন্নত কার্যকারিতা সহ নতুন ধরণের ইলেকট্রনিক ডিভাইস তৈরি করতে পারে। ডিভাইস ডিজাইন অপ্টিমাইজ করা এবং পৃথকীকরণ দক্ষতা বাড়ানোর জন্য এবং অ্যাপ্লিকেশনগুলির পরিসর প্রসারিত করতে অন্যান্য টপোলজিক্যাল উপকরণ অনুসন্ধানের দিকে আরও গবেষণা পরিচালিত হবে।