ধাতুতে প্রথমবারের মতো ইলেকট্রনের কোয়ান্টাম তরঙ্গ ফাঁদে আটকা পড়ল

সম্পাদনা করেছেন: Svitlana Velhush

ধাতুতে ইলেকট্রন সাধারণত সমুদ্রের ঢেউয়ের মতো অবাধে বিসর্পিত হয়। কিন্তু নতুন পদার্থ Pd₅AlI₂-তে ইলেকট্রনের কোয়ান্টাম তরঙ্গ হঠাৎ করেই এক জায়গায় আটকে গেল — ইতিহাসে প্রথমবারের মতো।

মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের কলাম্বিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকরা 22 অক্টোবর 2026 সালে Science জার্নালে ফলাফল প্রকাশ করেছেন। তাত্ত্বিক পদার্থবিজ্ঞানী রাকিল কেইরোশ ও রসায়নবিদ জ্যাভিয়ে রোয়ার নেতৃত্বে দলটি, পরীক্ষক কোরি ডিন, অরবিন্দ দেবরকোন্ডা ও অভয় পাসুপতির সঙ্গে মিলে নতুন ধাতু Pd₅AlI₂-এর দ্বিমাত্রিক স্তর নিয়ে কাজ করেছে। বিজ্ঞানীরা লক্ষ্য করেছেন, এই পদার্থে ইলেকট্রন স্বাভাবিকের চেয়ে ধীরে চলে। পারমাণবিক রেজোলিউশনের স্পেকট্রোস্কোপিতে স্ফটিক জালকের ত্রুটির কাছে আবদ্ধ ইলেকট্রন তরঙ্গের স্পষ্ট চিত্র দেখা গেছে।

সাধারণ ধাতু বিদ্যুৎ পরিবহন করে, কারণ ইলেকট্রন অবাধে চলাচল করে। এখানে অবশ্য পরমাণু ও অরবিটাল ইলেকট্রনের ‘লাফ’-এর জন্য প্রতিদ্বন্দ্বী পথ তৈরি করে। এই পথগুলো পরস্পরকে নিঃশেষ করে — সৃষ্টি হয় ধ্বংসাত্মক ব্যতিচার। ফলস্বরূপ ইলেকট্রনের তরঙ্গ তার বিন্দু ছেড়ে যেতে পারে না, যদিও তার চারপাশে অন্য তরঙ্গের অবিচ্ছিন্ন সমুদ্র বিস্তৃত। এটাই কন্টিনিউয়ামে আবদ্ধ অবস্থা — BIC।

ভাবুন, পানিতে দুটি তরঙ্গ মিলিত হয়ে সম্পূর্ণভাবে পরস্পরকে নিঃশেষ করে দিচ্ছে: মিলনের স্থলে শান্ত পৃষ্ঠ থাকে, যদিও চারপাশে তখনও সবকিছু আলোড়িত। ঠিক এভাবেই কোয়ান্টাম ব্যতিচার ধাতুতে ইলেকট্রন তরঙ্গকে ধরে রাখে, যদিও চিরায়তভাবে তার চলে যাওয়ার কথা ছিল।

আগে এ ধরনের অবস্থা কেবল বিশেষভাবে ক্ষয়িত গঠনে আলোর জন্য দেখা গিয়েছিল। এখন প্রথমবার — ধাতুতে ইলেকট্রনের জন্য। এটি কোয়ান্টাম সেন্সর তৈরি, কোয়ান্টাম কম্পিউটারে তথ্য প্রেরণের উন্নতি এবং কোয়ান্টাম রসায়নে নতুন পদ্ধতির পথ খুলে দেয়। এখনও ফাঁদগুলো ত্রুটির কাছে দৈবক্রমে তৈরি হয়, তবে বিজ্ঞানীরা ইতিমধ্যেই প্রয়োজনীয় স্থানে সেগুলো ইচ্ছাকৃতভাবে বসানোর উপায় খুঁজছেন।

22 অক্টোবর 2026 সালে Science-এ প্রকাশিত ফলাফল নিশ্চিত করে, ইলেকট্রনিক BIC বাস্তব এবং অপটিক্যাল BIC-এর মতো একই কোয়ান্টাম বলবিদ্যা দিয়েই ব্যাখ্যাযোগ্য।

এখন পদার্থবিজ্ঞানীদের হাতে এমন ধাতু খোঁজার নতুন পথ এসেছে, যেখানে ইলেকট্রন তরঙ্গকে ইচ্ছাকৃতভাবে আটকে রাখা ও নিয়ন্ত্রণ করা যাবে।

3 দৃশ্য

উৎসসমূহ

  • Quantum interference traps electron waves in metal for first time

মন্তব্য

আপনি কি কোনো ত্রুটি বা অসঠিকতা খুঁজে পেয়েছেন?আমরা আপনার মন্তব্য যত তাড়াতাড়ি সম্ভব বিবেচনা করব।