কিউপ্রেটে — তামা-ভিত্তিক পদার্থে — সুপারকন্ডাক্টিভিটি এবং রহস্যময় সিউডোগ্যাপ অবস্থা ইলেকট্রনদের নিয়ন্ত্রণের জন্য সত্যিকারের কোয়ান্টাম লড়াই চালায়। বিজ্ঞানীরা জানতে পেরেছেন, এই প্রতিযোগিতাই উচ্চতর তাপমাত্রায় সুপারকন্ডাক্টিভিটির পথে প্রধান বাধা।
পরীক্ষাটি পরিচালনা করেছে একটি আন্তর্জাতিক দল: ফ্ল্যাটিরন ইনস্টিটিউটের (নিউ ইয়র্ক, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র) কম্পিউটেশনাল কোয়ান্টাম ফিজিক্স কেন্দ্রের তাত্ত্বিকরা অলিভিয়ে জাঁগ্রার নেতৃত্বে এবং ন্যাশনাল সায়েন্টিফিক রিসার্চ ইনস্টিটিউটের (INRS, কুইবেক, কানাডা) পরীক্ষকরা। কাজটির নেতৃত্ব দেন স্নাতকোত্তর শিক্ষার্থী দারিও আরমানো এবং অধ্যাপক ফাবিও বোস্কিনি। তাঁরা লেজার স্পন্দনসহ কোণ-রেজল্যুশন ফটোইমিশন স্পেকট্রোস্কোপি (ARPES) পদ্ধতি ব্যবহার করেন সুপারকন্ডাক্টিং দশাটিকে «গলিয়ে» দিতে এবং পদার্থটি কীভাবে সিউডোগ্যাপ অবস্থায় রূপান্তরিত হয় তা অনুসরণ করতে।
20 অক্টোবর 2026 সালে Nature Physics জার্নালে প্রকাশিত ফলাফল দেখিয়েছে: দুটি দশা একসঙ্গে থাকে না এবং একে অপরকে সাহায্যও করে না। তারা সক্রিয়ভাবে প্রতিযোগিতা করে। সাম্যাবস্থায় পদার্থে তাদের মধ্যে কেবল একটি থাকতে পারে।
সুপারকন্ডাক্টিং অবস্থায় ইলেকট্রন, যারা সাধারণত পরস্পরকে বিকর্ষণ করে, জোড়া গঠন করে এবং নিখুঁত মসৃণ বরফের উপর স্লেজের মতো প্রতিরোধহীনভাবে চলাচল করে। সিউডোগ্যাপে বিদ্যুৎ কেবল কিছু দিকে অবাধে প্রবাহিত হয়, অন্য দিকে নয়। এই অবস্থাগুলোর মধ্যে রূপান্তরই ব্যবস্থা বোঝার চাবিকাঠি হয়ে ওঠে।
জাঁগ্রা ও সহকর্মীদের তাত্ত্বিক গণনা «প্রতিযোগী দশা» মডেলকে নিশ্চিত করেছে। বিকল্প অনুমানগুলোর কোনোটিই — সহাবস্থান সম্পর্কে বা সিউডোগ্যাপ সুপারকন্ডাক্টিভিটির «প্রাথমিক পর্যায়» হিসেবে কাজ করে এই সম্পর্কে — পরীক্ষার তথ্য ব্যাখ্যা করতে পারেনি।
যদি সিউডোগ্যাপের গঠন দমন করা যায় এবং একই সঙ্গে সুপারকন্ডাক্টিভিটি ধরে রাখা যায়, তবে কিউপ্রেটগুলোর সংকট তাপমাত্রা বাড়তে পারে। এখন এমনকি সেরাগুলোও কেবল 151 কেলভিনের নিচে কাজ করে — প্রায় মাইনাস 122 ডিগ্রি সেলসিয়াস।
এই আবিষ্কার একটি স্পষ্ট কৌশল দেয়: সিউডোগ্যাপকে শক্তিশালী করার চেষ্টার বদলে তা অবরুদ্ধ করতে শিখতে হবে। এটি ঘরের তাপমাত্রার আরও কাছাকাছি তাপমাত্রায় কাজ করতে সক্ষম ব্যবহারিক পদার্থের পথ খুলে দেয়।
কাজটি দেখায় যে দশাগুলোর কোয়ান্টাম প্রতিযোগিতা কেবল একটি কৌতূহলোদ্দীপক প্রভাব নয়, বরং একটি বাস্তব সীমাবদ্ধতা, যা সঠিকভাবে প্রচেষ্টা পরিচালনা করলে অতিক্রম করা সম্ভব।
