গ্রাফিনে লান্দাউ-জেনার-মায়োরানা অতিদ্রুত গতিশীলতার সরাসরি পর্যবেক্ষণ

সম্পাদনা করেছেন: Svitlana Velhush

জার্মানির গবেষণাগারে গ্রাফিনের ইলেকট্রনগুলো হঠাৎ করে নিষিদ্ধ শক্তি অঞ্চল পার হয়ে লাফিয়ে যায়, আর তা ঘটে শতভাগ পর্যন্ত সম্ভাব্যতায়। এটি পরিমাপের ত্রুটি নয়, বরং একটি বাস্তব প্রক্রিয়া, যা রিয়েল টাইমে ধারণ করা সম্ভব হয়েছে।

রেগেনসবুর্গ বিশ্ববিদ্যালয়, মারবুর্গের ফিলিপস বিশ্ববিদ্যালয় ও ইউলিখ গবেষণা কেন্দ্রের বিজ্ঞানীদের একটি দল একটি পরীক্ষা পরিচালনা করেছেন, যা 2 নভেম্বর 2026 সালে Nature জার্নালে প্রকাশিত হয়েছে। তাঁরা শক্তিশালী লেজার স্পন্দনের সঙ্গে সমন্বিত একটি ফটোএমিশন স্পন্দন অণুবীক্ষণ যন্ত্র ব্যবহার করেছেন, যাতে ইউলিখে উৎপাদিত অত্যন্ত বিশুদ্ধ পরমাণু-পাতলা গ্রাফিন স্তরে ইলেকট্রনদের গতিবিধি অনুসরণ করা যায়। এই পদ্ধতির নাম দেওয়া হয়েছে সাবসাইকেল ভিডিওগ্রাফি: এটি ফেমটোসেকেন্ডের ভগ্নাংশ সময়ে ঘটে যাওয়া ঘটনা ধারণ করতে সক্ষম।

সাধারণ অর্ধপরিবাহীতে ইলেকট্রনরা তাদের নিজস্ব শক্তি অঞ্চলে থাকে, যা একটি নিষিদ্ধ ফাঁক দিয়ে বিভক্ত। কিন্তু এখানে আলোক স্পন্দনের শক্তিশালী বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রভাবে ইলেকট্রনরা ত্বরান্বিত হয় এবং কোনো মধ্যবর্তী অবস্থা ছাড়াই ফাঁকটি অতিক্রম করে। একটি লিফটের কথা ভাবুন, যা প্রথম তলা থেকে বিশতম তলায় মুহূর্তেই চলে যায়, বাকি সব তলা এড়িয়ে: লান্দাউ-জেনার-মায়োরানা রূপান্তর ঠিক এমনই দেখায়। অঞ্চলের প্রান্তে ইলেকট্রনদের গতিই এমন লাফের সম্ভাব্যতা নির্ধারণ করে, আর গ্রাফিনে তা শতভাগে পৌঁছায়।

পরীক্ষাটি দেখিয়েছে যে স্ফটিক জালিকার সঙ্গে মিথস্ক্রিয়া সুশৃঙ্খল গতিবিধি ব্যাহত করতে পারে, কিন্তু টানেলিং নিজেই পূর্বানুমেয় থাকে। এটি স্থানিক বাধার মধ্য দিয়ে চিরাচরিত টানেলিং থেকে মৌলিকভাবে ভিন্ন — এখানে সময়ভিত্তিক গতিশীলতা মূল ভূমিকা পালন করে।

এই আবিষ্কার দ্বিমাত্রিক পদার্থে কেবল বৈদ্যুতিক ভোল্টেজ নয়, আলোর মাধ্যমেও ইলেকট্রন নিয়ন্ত্রণের পথ খুলে দেয়। ভবিষ্যতে এমন পদ্ধতি নতুন যন্ত্রের ভিত্তি হয়ে উঠতে পারে, যেখানে কোয়ান্টাম রূপান্তর কাজের হাতিয়ার হবে, বিরল ব্যতিক্রম নয়।

Nature-এ প্রকাশিত ফলাফল নিশ্চিত করে: সাবসাইকেল ভিডিওগ্রাফি পদ্ধতি অন্যান্য কোয়ান্টাম পদার্থেও কাজ করে, তাদের শক্তি-ভূদৃশ্যের একটি প্যানোরামিক দৃশ্য প্রদান করে।

1 দৃশ্য

উৎসসমূহ

  • Graphene's Ultrafast Landau-Zener-Majorana Dynamics Unveiled

মন্তব্য

এই বিষয়ে আরও নিবন্ধ পড়ুন:

QUANTUM COMPUTER MADE PARTICLES FROM ENERGY there is a process in particle physics called string breaking. pull a quark and antiquark apart and the gluon field between them stretches like a rubber band. at some point the stored energy is enough to create a new pair of particles.

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