লুইজিয়ানা স্টেট ইউনিভার্সিটির গবেষণা অনুসারে, বিজ্ঞানীরা তরলের মধ্যে অতি দ্রুত আণবিক মিথস্ক্রিয়া পর্যবেক্ষণের একটি পদ্ধতি আবিষ্কার করেছেন। এই পদ্ধতিতে একটি শক্তিশালী লেজার কৌশল ব্যবহার করা হয়েছে, যা পূর্বে তরলের জন্য ব্যবহার করা সম্ভব ছিল না। ৫ জানুয়ারি, ২০২৬ তারিখে প্রকাশিত দলের গবেষণা থেকে জানা যায়, প্রায় একই রকম রাসায়নিক মেশানোর পরে, একটি মিশ্রণ অস্বাভাবিক আচরণ দেখিয়েছে, যা কম আলো তৈরি করেছে এবং একটি একক হারমোনিক সংকেত সম্পূর্ণরূপে বাতিল করে দিয়েছে।

সিমুলেশন থেকে ইঙ্গিত পাওয়া যায় যে একটি সূক্ষ্ম আণবিক মিথস্ক্রিয়া ইলেকট্রনের গতিতে বাধা দেয়। এই আবিষ্কার প্রমাণ করে যে তরল সংক্ষিপ্ত সময়ের জন্য এমনভাবে সংগঠিত হতে পারে যা ইলেকট্রনের আচরণকে উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তন করে। এলএসইউ-এর রসায়ন বিভাগের অধ্যাপক এবং এই গবেষণার প্রধান লেখক কেনেথ লোপাতা বলেন, "এটা ক্ষণস্থায়ী আণবিক করমর্দন দেখার মতো।" "এই করমর্দন যদিও সংক্ষিপ্ত, নাটকীয়ভাবে ইলেকট্রন কীভাবে চলে এবং আলোর সাথে মিথস্ক্রিয়া করে তা পরিবর্তন করে দেয়।"

গবেষণা দলটি উচ্চ হারমোনিক জেনারেশন (এইচএইচজি) নামক একটি কৌশল ব্যবহার করেছে, যেখানে উচ্চ-শক্তির ফোটন তৈরি করতে তীব্র লেজার পালস ব্যবহার করা হয়। ঐতিহ্যগতভাবে, এইচএইচজি প্রাথমিকভাবে গ্যাসে ব্যবহৃত হত, কিন্তু লোপাতার দল তরল দ্রবণের জন্য এটিকে গ্রহণ করেছে। এই প্রক্রিয়ায় তরলের ওপর একটি তীব্র লেজার নিক্ষেপ করা হয়, যার ফলে ইলেকট্রনগুলি দ্রুত গতিতে চলে এবং বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সিতে আলো নির্গত করে, যা হারমোনিকস নামে পরিচিত। এই হারমোনিকসের প্যাটার্ন তরলের আণবিক গঠন এবং গতিশীলতা সম্পর্কে তথ্য সরবরাহ করে।

তাদের পরীক্ষায়, গবেষকরা মিথানলের সাথে ফ্লুরোবেনজিন মিশিয়েছিলেন। তারা পর্যবেক্ষণ করেছেন যে মিশ্রণটি প্রত্যাশার চেয়ে কম আলো তৈরি করেছে এবং হারমোনিক সংকেতগুলির মধ্যে একটি অনুপস্থিত ছিল। কম্পিউটেশনাল মডেলিংয়ের মাধ্যমে তারা জানতে পেরেছেন যে ফ্লুরোবেনজিন অণুগুলি মিথানলের দ্রবণীয় গঠনকে ব্যাহত করছে, যা ইলেকট্রনের গতিতে বাধা সৃষ্টি করে। এই বাধার কারণে নির্গত আলোর নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সি দুর্বল হয়ে যায়।

এই গবেষণার ফলাফল বিভিন্ন ক্ষেত্রে বিস্তৃত, যার মধ্যে রয়েছে উপকরণ বিজ্ঞান এবং ওষুধ আবিষ্কার। নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্যযুক্ত নতুন উপকরণ ডিজাইন করতে এবং আরও কার্যকর ওষুধ তৈরি করতে তরলে অণুগুলি কীভাবে মিথস্ক্রিয়া করে তা বোঝা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। লোপাতা ব্যাখ্যা করেন, "তরল হল সেই মাধ্যম যেখানে অনেক রাসায়নিক বিক্রিয়া ঘটে।" "এই অতি দ্রুত মিথস্ক্রিয়াগুলি পর্যবেক্ষণ করতে পারা আমাদের এই বিক্রিয়াগুলি কীভাবে ঘটে সে সম্পর্কে একটি নতুন ধারণা দেয়।"

এই পরীক্ষাগুলি থেকে প্রাপ্ত জটিল ডেটা বিশ্লেষণ করতে এআই এবং মেশিন লার্নিংয়ের উন্নয়ন ক্রমশ গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করছে। এআই অ্যালগরিদমগুলি এমন প্যাটার্ন এবং সম্পর্ক সনাক্ত করতে পারে যা মানুষের পক্ষে সনাক্ত করা কঠিন, যা বৈজ্ঞানিক আবিষ্কারের গতিকে ত্বরান্বিত করে। এই গবেষণায়, সিমুলেশন ডেটা বিশ্লেষণ করতে এবং ইলেকট্রনের গতিতে বাধা সৃষ্টিকারী আণবিক করমর্দন সনাক্ত করতে এআই ব্যবহার করা হয়েছে।

ভবিষ্যতের গবেষণা অন্যান্য তরল মিশ্রণ অন্বেষণ এবং বিভিন্ন আণবিক মিথস্ক্রিয়ার ভূমিকার ওপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করবে। দলটি এইচএইচজি ডেটা বিশ্লেষণের জন্য নতুন এআই-চালিত সরঞ্জাম তৈরি করার পরিকল্পনাও করছে, যা তরলের আচরণ সম্পর্কে আরও বিস্তারিত ধারণা দিতে পারে। এই ফলাফলগুলি সম্ভবত রাসায়নিক বিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণের জন্য এবং নতুন উপকরণ তৈরির জন্য নতুন প্রযুক্তি বিকাশের দিকে পরিচালিত করতে পারে।