কোয়ান্টাম আবিষ্কার: অভিনব 'হাফ-বরফ, হাফ-আগুন' অবস্থার উন্মোচন, কোয়ান্টাম কম্পিউটিংয়ের সম্ভাবনা

ব্রুকহেভেন ন্যাশনাল ল্যাবরেটরি (মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র)-এর পদার্থবিজ্ঞানীরা ২০২৪ সালে Sr3CuIrO6 নামক একটি চৌম্বকীয় যৌগের মধ্যে পদার্থের একটি নতুন অবস্থা আবিষ্কার করেছেন, যার নাম দেওয়া হয়েছে 'হাফ-বরফ, হাফ-আগুন'। এই আবিষ্কারটি ২০১৬ সালে একই উপাদানে 'হাফ-আগুন, হাফ-বরফ' অবস্থার তাদের সনাক্তকরণের উপর ভিত্তি করে তৈরি হয়েছে, যা স্ট্রনটিয়াম, তামা, ইরিডিয়াম এবং অক্সিজেন দ্বারা গঠিত। এই সাফল্যের চাবিকাঠি হল 'হতাশা'র ধারণা, যা প্রতিবেশী কণাগুলির মধ্যে মিথস্ক্রিয়া বর্ণনা করে। দলটি দেখেছে যে একটি সংকীর্ণ তাপমাত্রার সীমার মধ্যে, উপাদানের অবস্থা সম্পূর্ণরূপে বিপরীত হয়ে যায়। 'হাফ-আগুন, হাফ-বরফ' অবস্থায়, তামার পরমাণুর উপর ইলেকট্রন স্পিনগুলি বিশৃঙ্খল থাকে, যা শিখার মতো দেখায়, যেখানে ইরিডিয়াম স্পিনগুলি জায়গায় জমে যায়। বিপরীতভাবে, নতুন আবিষ্কৃত 'হাফ-বরফ, হাফ-আগুন' অবস্থায়, তামার স্পিনগুলি সুবিন্যস্ত হয়ে যায় এবং ইরিডিয়াম স্পিনগুলি বিশৃঙ্খল হয়ে যায়। গবেষক ওয়েইগুও ইন এবং অ্যালেক্সি সভেলিক দ্বারা চিহ্নিত এই পরিবর্তনশীলতা, কোয়ান্টাম তথ্য বিজ্ঞান এবং মাইক্রোইলেকট্রনিক্সে সম্ভাব্যভাবে Sr3CuIrO6 ব্যবহার করার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। ফেজ ট্রানজিশনগুলিকে সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করার ক্ষমতা কোয়ান্টাম ক্ষেত্রে নতুন প্রযুক্তিগত সম্ভাবনা উন্মোচন করতে পারে, যা সম্ভবত কোয়ান্টাম কম্পিউটিং এবং স্পিনট্রনিক্সে অগ্রগতির দিকে পরিচালিত করবে। ইন জোর দিয়েছেন যে বহিরাগত অবস্থার মধ্যে পরিবর্তনগুলি বোঝা ঘনীভূত পদার্থবিদ্যা এবং উপাদান বিজ্ঞানের কেন্দ্রবিন্দু, যেখানে বড় প্রযুক্তিগত অগ্রগতি চালানোর সম্ভাবনা রয়েছে।