টিউ ওয়েন (TU Wien)-এর গবেষকরা একটি কোয়ান্টাম উপাদানের আবিষ্কারের ঘোষণা করেছেন যেখানে ইলেকট্রন কণা হিসেবে আচরণ করা বন্ধ করে দেয়, তবুও ব্যতিক্রমী টপোলজিক্যাল অবস্থা প্রদর্শন করে, যা এই অবস্থাগুলোর কণার মতো আচরণের উপর নির্ভরশীলতার প্রচলিত ধারণাকে চ্যালেঞ্জ করে। ১৫ জানুয়ারি, ২০২৬ তারিখে প্রকাশিত এই আবিষ্কার থেকে জানা যায় যে টপোলজি, গণিতের একটি শাখা যা বিকৃতির মাধ্যমে সংরক্ষিত বৈশিষ্ট্যগুলো নিয়ে আলোচনা করে, তা পূর্বে যা ধারণা করা হয়েছিল তার চেয়েও বেশি মৌলিক এবং প্রচলিত।

বহু দশক ধরে, পদার্থবিজ্ঞানীরা এই ধারণার অধীনে কাজ করেছেন যে ইলেকট্রন, কোয়ান্টাম মেকানিক্স তাদের অবস্থানের অনিশ্চয়তা নির্ধারণ করা সত্ত্বেও, কণা হিসেবে পদার্থের মধ্যে দিয়ে চলাচল করে। এই কণার মতো আচরণকে টপোলজিক্যাল অবস্থার উদ্ভবের জন্য অপরিহার্য বলে মনে করা হত, যা ত্রুটিগুলোর বিরুদ্ধে তাদের দৃঢ়তার কারণে কোয়ান্টাম কম্পিউটিং এবং উন্নত ইলেকট্রনিক্সে ব্যবহারের প্রতিশ্রুতি দেয়।

টিউ ওয়েন (TU Wien)-এর প্রধান গবেষক অধ্যাপক উলরিখ হোহেনেস্টার ব্যাখ্যা করেছেন, "সর্বদা মনে করা হত যে এই টপোলজিক্যাল অবস্থাগুলো সহজাতভাবে ইলেকট্রনের কণা প্রকৃতির সাথে যুক্ত।" "আমাদের গবেষণা প্রমাণ করে যে এটি সবসময় সত্যি নয়। আমরা যে উপাদানটি নিয়ে গবেষণা করেছি, তা ইলেকট্রনের কণা পরিচয় সম্পূর্ণরূপে মুছে গেলেও এই অবস্থাগুলো দেখায়।"

দলের কাজটি তাদের ল্যাবে সংশ্লেষিত একটি নতুন কোয়ান্টাম উপাদানের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে। স্পেকট্রোস্কোপিক পরিমাপ এবং তাত্ত্বিক মডেলিংয়ের সংমিশ্রণের মাধ্যমে, তারা পর্যবেক্ষণ করেছেন যে উপাদানের মধ্যে ইলেকট্রনগুলো একটি অত্যন্ত জটিল অবস্থায় বিদ্যমান, যেখানে তাদের স্বতন্ত্র কণা বৈশিষ্ট্যগুলো পৃথক করা যায় না। তা সত্ত্বেও, উপাদানটি টপোলজিক্যাল অবস্থার স্পষ্ট স্বাক্ষর প্রদর্শন করে।

এই প্রকল্পের সাথে জড়িত পোস্টডক্টরাল গবেষক ডঃ মারিয়া রদ্রিগেজ বলেছেন, "এই আবিষ্কারটি নতুন কোয়ান্টাম উপাদানের বিকাশের জন্য তাৎপর্যপূর্ণ।" "এটি সম্পূর্ণ ভিন্ন নীতির উপর ভিত্তি করে টপোলজিক্যাল বৈশিষ্ট্যযুক্ত উপকরণ ডিজাইন করার সম্ভাবনা উন্মুক্ত করে, যা সম্ভবত আরও স্থিতিশীল এবং বহুমুখী কোয়ান্টাম ডিভাইস তৈরি করতে পারে।"

এই আবিষ্কারের প্রভাব ঘনীভূত পদার্থবিদ্যার বৃহত্তর ক্ষেত্রেও বিস্তৃত। গবেষণায় সহযোগী তাত্ত্বিক পদার্থবিদ ডঃ জান শ্মিটের মতে, "এটি টপোলজিক্যাল অবস্থাগুলো কীভাবে উদ্ভূত হয় সে সম্পর্কে আমাদের মৌলিক ধারণাকে পুনর্বিবেচনা করতে বাধ্য করে। এটি ইঙ্গিত দেয় যে টপোলজির অন্তর্নিহিত গাণিতিক কাঠামো নির্দিষ্ট ভৌত ​​বাস্তবায়নের চেয়ে বেশি গুরুত্বপূর্ণ।"

শিল্প বিশেষজ্ঞরা মনে করেন যে এই যুগান্তকারী আবিষ্কার টপোলজিক্যাল ইনসুলেটরগুলোর (যে উপাদানগুলো শুধুমাত্র তাদের পৃষ্ঠে বিদ্যুৎ পরিবহন করে) এবং টপোলজিক্যাল সুপারকন্ডাক্টরগুলোর (যা ত্রুটি-সহনশীল কোয়ান্টাম কম্পিউটিং সক্ষম করতে পারে) বিকাশকে ত্বরান্বিত করতে পারে। কোয়ান্টাম উপকরণে বিশেষজ্ঞ কয়েকটি কোম্পানি ইতিমধ্যেই এই আবিষ্কারগুলোর সম্ভাব্য ব্যবহার নিয়ে কাজ করছে।

কোয়ান্টাম কম্পিউটিং সেক্টরের একটি শীর্ষস্থানীয় সংস্থা কোয়ান্টামলিপ টেকনোলজিসের একজন মুখপাত্র বলেছেন, "এই গবেষণাটি শক্তিশালী এবং মাপযোগ্য কোয়ান্টাম প্রযুক্তি তৈরির জন্য একটি নতুন পথ উন্মুক্ত করে।" "কণার মতো ইলেকট্রনের উপর নির্ভর না করে টপোলজিক্যাল অবস্থা তৈরি করার ক্ষমতা বর্তমানে কোয়ান্টাম কম্পিউটিংয়ের অগ্রগতিতে বাধা সৃষ্টিকারী কিছু সীমাবদ্ধতা কাটিয়ে উঠতে পারে।"

টিউ ওয়েন (TU Wien)-এর গবেষণা দল বর্তমানে অন্যান্য যে উপাদানগুলো একই রকম আচরণ প্রদর্শন করে সেগুলো অনুসন্ধান এবং অন্তর্নিহিত প্রক্রিয়াগুলো আরও ভালোভাবে বোঝার জন্য তাত্ত্বিক মডেল তৈরি করার দিকে মনোনিবেশ করছে। তারা এই নতুন টপোলজিক্যাল উপাদানের উপর ভিত্তি করে প্রোটোটাইপ ডিভাইস তৈরি করতে পরীক্ষামূলক দলগুলোর সাথেও সহযোগিতা করছে। গবেষণার পরবর্তী পর্যায়ে এই ডিভাইসগুলোর স্থিতিশীলতা এবং কর্মক্ষমতা বিভিন্ন পরিস্থিতিতে পরীক্ষা করা হবে, যা সম্ভাব্য বাণিজ্যিক ব্যবহারের পথ প্রশস্ত করবে।