দুটি পৃথক গবেষণা দল বিশ্বের প্রথম নিউক্লিয়ার ক্লক বা পারমাণবিক নিউক্লিয়াস-ভিত্তিক ঘড়ি প্রদর্শন করেছে। সাধারণ আণবিক ঘড়ির মতো ইলেকট্রনের পরিবর্তে এই যন্ত্রগুলো থোরিয়াম-২২৯ পরমাণুর নিউক্লিয়াসের অভ্যন্তরে শক্তির পরিবর্তন বা ট্রানজিশন ব্যবহার করে।
ভিয়েনা ইউনিভার্সিটি অফ টেকনোলজির টরস্টেন শামের নেতৃত্বে একটি ইউরোপীয় দল এবং বেইজিংয়ের সিংহুয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের শিকিয়ান ডিংয়ের নেতৃত্বাধীন একটি চীনা দল ২০২৬ সালের ৩ এবং ৭ জুন আর্কাইভে (arXiv) তাদের গবেষণাপত্র প্রকাশ করেছে। উভয় দলই নিউক্লিয়ার ট্রানজিশনের সাথে লেজারের কম্পাঙ্ক বা ফ্রিকোয়েন্সি এমনভাবে সমন্বয় করতে সক্ষম হয়েছে যেন সময়ের সাথে ঘড়ির নির্ভুলতা হ্রাস না পায়।
নিউক্লিয়ার ক্লক আরও স্থিতিশীল এবং সহজে বহনযোগ্য হওয়ার সম্ভাবনা রয়েছে। ইলেকট্রনের তুলনায় পরমাণুর নিউক্লিয়াস বাইরের পরিবেশের প্রভাব থেকে অনেক বেশি সুরক্ষিত থাকে। থোরিয়াম-২২৯-এর ট্রানজিশন শক্তি এতটাই কম যে একে আল্ট্রাভায়োলেট লেজার দিয়ে নিয়ন্ত্রণ করা সম্ভব—যা মৌলগুলোর মধ্যে একটি বিরল বৈশিষ্ট্য।
মূল বিষয়টি হলো পরমাণু দ্বারা লেজার রশ্মি শোষণের হার পর্যবেক্ষণ করা। যখন কম্পাঙ্ক মিলে যায় তখন সংকেত দুর্বল হয়ে পড়ে; আর বিচ্যুতি ঘটলে সংকেত জোরালো হয় এবং লেজারটি সাথে সাথে সংশোধন করে নেওয়া হয়। চীনা গবেষকরা তুলনামূলক শক্তিশালী লেজার ব্যবহার করলেও তাদের ক্রিস্টালে থোরিয়ামের ঘনত্ব কম ছিল; তবে শেষ পর্যন্ত উভয় দলের সংকেত প্রায় সমমানের পাওয়া গেছে।
নিউক্লিয়ার ক্লক তৈরির কাজ বিশ বছরেরও বেশি সময় ধরে চলছিল। ২০২৪ সালে বিজ্ঞানীরা প্রথমবারের মতো ক্রিস্টালের মধ্যে নিউক্লিয়ার ট্রানজিশন ঘটিয়ে তার সঠিক ফ্রিকোয়েন্সি নির্ধারণ করতে সক্ষম হন। বর্তমানে এই ঘড়ি একটি কার্যকর যন্ত্রে পরিণত হয়েছে, যা পদার্থবিজ্ঞানের নতুন দিগন্ত উন্মোচনে ব্যবহার করা যেতে পারে।
ভবিষ্যতে এটি কী ধরনের পরিবর্তন আনবে তা নিয়ে পদার্থবিজ্ঞানীরা সবেমাত্র গবেষণা শুরু করেছেন। তবে বর্তমানে একটি বিষয় নিশ্চিত যে: নিউক্লিয়ার ক্লক পরমাণুর নিউক্লিয়াসের অভ্যন্তরে অনুসন্ধান চালানোর এবং প্রকৃতির মৌলিক শক্তিগুলো পরীক্ষার জন্য এক নতুন পথ খুলে দিচ্ছে।
