ওকিনাওয়ার একটি পরীক্ষাগারে বিজ্ঞানীরা প্রথমবার ইলেকট্রনের কোয়ান্টাম স্পিন দিয়ে সেন্টিমিটার আকারের একটি বস্তুকে সরাতে সক্ষম হয়েছেন। গ্রাফাইটের পাতের উপরে ঝুলিয়ে রাখা হীরাটি একশো ন্যানোমিটার সরে গেছে — যা মানুষের চুলের এক হাজার ভাগের এক ভাগের সমান দূরত্ব। এটি কেবল একটি কারিগরি কৌশল নয়: পরীক্ষাটি দেখায়, ক্ষুদ্রজগতের বলগুলি কীভাবে সেই সব বস্তুকে প্রভাবিত করতে পারে, যেগুলোকে আমরা চিরাচরিত এবং মাধ্যাকর্ষণ-অধীন বলে মনে করি।
ওকিনাওয়া ইনস্টিটিউট অফ সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজির একটি দল হীরার স্ফটিকের মধ্যে বিশেষ ত্রুটি — নাইট্রোজেন-ভ্যাকেন্সি কেন্দ্র — ব্যবহার করেছে। এই ত্রুটিগুলো লেজার আলোর সাহায্যে ইলেকট্রনের স্পিন নিয়ন্ত্রণ করতে দেয়। গ্রাফাইটের পাতটি ডায়াম্যাগনেটিজমের কারণে চুম্বকের দাবাবোর্ডের উপরে ভাসছিল, আর কয়েক মিলিগ্রাম ওজনের হীরাটি ঝুলছিল তার নিচে। সিস্টেমের মোট ভর প্রায় 128 মিলিগ্রাম।
লেজার যখন স্পন্দনে হীরাটিকে আলোকিত করত, তখন ইলেকট্রনের স্পিনগুলি ক্ষুদ্র চৌম্বকীয় কম্পন সৃষ্টি করত। এই কম্পনগুলি যান্ত্রিক বলে রূপান্তরিত হয়ে সমগ্র বস্তুটিকে উপরে-নিচে ঠেলে দিত। গতিটি ইন্টারফেরোমিটার দিয়ে রেকর্ড করা হয়েছিল। বাতাসে সরণ একশো ন্যানোমিটার, শূন্যস্থানে দেড় মাইক্রোমিটার পর্যন্ত পৌঁছেছিল। গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হলো, বলটি তাপ বা কম্পন থেকে নয়, বরং কোয়ান্টাম প্রভাব থেকেই সৃষ্টি হয়েছিল।
আগে স্পিন-বল কেবল আলাদা পরমাণুতে পর্যবেক্ষণ করা সম্ভব হয়েছিল। এখন কোয়ান্টাম ও চিরাচরিত জগতের মধ্যকার সীমারেখা ভরের দিক থেকে আট-নয় ক্রমাঙ্ক সরে গেছে। বস্তুটি ইতিমধ্যেই যথেষ্ট বড়, যাতে মাধ্যাকর্ষণ তার উপর লক্ষণীয়ভাবে ক্রিয়া করতে পারে — এটি যাচাইয়ের পথ খুলে দেয়, মাধ্যাকর্ষণ কোয়ান্টাম নিয়ম মেনে চলে কি না।
পরীক্ষাটি ঘরের তাপমাত্রায় চালানো হয়েছিল, NV-কেন্দ্রে স্পিনের দীর্ঘ কোহেরেন্স ব্যবহার করে। বিজ্ঞানীরা জোর দিয়ে বলেন: এটি বড় থেকে ছোটের দিকে এক ধাপ। যেমন ডায়াম্যাগনেটিক লেভিটেশন ম্যাগলেভ ট্রেনকে উপরে তোলে, তেমনি এখানে তা সিস্টেমটিকে বাহ্যিক ব্যাঘাত থেকে বিচ্ছিন্ন করে বিশুদ্ধ কোয়ান্টাম সাড়া দেখতে দিয়েছে।
ভবিষ্যতে এই পদ্ধতি ম্যাক্রোস্কোপিক সুপারপজিশন — এমন অবস্থা, যখন বস্তু একইসঙ্গে দুই জায়গায় থাকে — তৈরি করতে সাহায্য করবে। গবেষকরা «শ্রোডিঙ্গারের বিড়াল»-এর মাপের কাছাকাছি পৌঁছানোর এবং অন্ধকার পদার্থ বা মহাকর্ষীয় তরঙ্গ খোঁজার জন্য অতি-সূক্ষ্ম সেন্সর নির্মাণের আশা করছেন। এখনও গতিটি চিরাচরিত, কিন্তু তা কোয়ান্টাম বল দ্বারা সৃষ্ট।
কাজটি Science Advances-এ প্রকাশিত হয়েছে। এটি দেখায়, জগতগুলির মধ্যকার সীমারেখা যতটা অতিক্রম্য মনে হয়েছিল ততটা নয়, এবং প্রতিটি নতুন সেন্টিমিটার আমাদের বাস্তবতার গঠন বোঝার আরও কাছে নিয়ে আসে।
