পদাৰ্থবিজ্ঞানীসকলে ইলেক্ট্ৰনৰ স্ফটিক সৃষ্টি কৰিবলৈ সক্ষম হয়

  • এইটো শ্বেয়াৰ কৰক
Ricky Joseph

১৯৩৪ চনত ইউজিন উইগনাৰে ইলেক্ট্ৰনৰ দ্বাৰা গঠিত স্ফটিকৰ দৰে গঠন প্ৰস্তাৱ কৰিছিল। আমি ইয়াক ইলেক্ট্ৰন স্ফটিক বা উইগনাৰ স্ফটিক বুলি কওঁ। উইগনাৰে গণনা কৰিলে - ব্যৱহাৰিক জগতখনৰ ভৱিষ্যদ্বাণী কৰি। তেওঁ ভৱিষ্যদ্বাণী কৰিছিল যে যেতিয়া ইলেক্ট্ৰনৰ বিকৰ্ষণ বলৰ গতিশক্তি অতিক্ৰম কৰি অতিক্ৰম কৰিব তেতিয়া স্ফটিক গঠন গঠন হ’ব।

উইগনাৰে প্ৰস্তাৱ দিয়াৰ পিছৰে পৰা সমগ্ৰ বিশ্বৰ বিজ্ঞানীসকলে এনে এটা স্ফটিক সৃষ্টি কৰিবলৈ চেষ্টা কৰিছে, আৰু কেইটামান <আছে ২>পৰীক্ষামূলক সৃষ্টিৰ প্ৰমাণ । অৱশ্যে নতুন কামটোৱে বেলেগ কিবা এটা সম্পন্ন কৰে। আপোনাৰ সৃষ্টি কৰিলেই যথেষ্ট নহয়। সৃষ্টি কৰাৰ উপৰিও আমি স্ফটিকবোৰ চাব লাগিব। গতিকে বিজ্ঞানীসকলে সম্ভৱপৰ আটাইতকৈ সুস্থিৰ ৰূপটো বিচাৰিব লাগিব। Nature জাৰ্নেলত প্ৰকাশিত এক নতুন অধ্যয়নত বিজ্ঞানীসকলে ঠিক সেইটোৱেই বিচাৰিছে।

ইলেক্ট্ৰন স্ফটিকত অসুবিধা

ঠিক আছে, সহজ কথা – কিন্তু ইয়াক অলপ দৃষ্টিকোণত ৰাখিম উইগনাৰ স্ফটিক সৃষ্টিৰ অসুবিধাৰ বিষয়ে। ইলেক্ট্ৰনবোৰ যথেষ্ট শক্তিশালী। উদাহৰণস্বৰূপে পৰমাণুৰ চাৰিওফালে ইহঁতে পাগলৰ দৰে গতি কৰে। সেই ল’ৰা-ছোৱালীবোৰক আপুনি জানে, যে মাক-দেউতাকে যিমানেই মনোযোগ আকৰ্ষণ নকৰক কিয়, সিহঁতে ৰৈ থাকিব নোৱাৰে? ইলেক্ট্ৰন এটা ঠিক তেনেকুৱাই, পাৰ্থক্যটো হ'ল ইয়াক বন্ধ কৰাটো বহুত কঠিন।

সেইবাবেই ক'লম্ব বিকৰ্ষণে গতিশক্তি অতিক্ৰম কৰাটো প্ৰয়োজন। কল্পনা কৰোঁ আহক। স্ফটিক হ’ল এনে এটা গঠন য’ত পৰমাণুবোৰ স্থিৰ গঠনত সংগঠিত হৈ থাকে, অৰ্থাৎ বন্ধ হৈ সংগঠিত হৈ থাকে। কিন্তুএই দুটা শব্দ ইলেক্ট্ৰনৰ জগতত নাই। যদি আমি পৰ্যাপ্ত ইলেক্ট্ৰন পাওঁ, আৰু গতিশক্তি দমন কৰো, তেন্তে ইলেক্ট্ৰনবোৰ বিকৃত কৰাৰ সময়ত আবদ্ধ হৈ পৰে, আৰু বলৰ দ্বাৰা নিজকে সংগঠিত হয়।

“ইলেক্ট্ৰন হৈছে কোৱাণ্টাম বলবিজ্ঞান। আপুনি তেওঁলোকৰ লগত একো নকৰিলেও তেওঁলোকে সকলো সময়তে স্বতঃস্ফূৰ্তভাৱে গতি কৰে।’-কৰ্নেল বিশ্ববিদ্যালয়ৰ সহযোগী অধ্যাপক কিন ফাই মাকে এক বিবৃতিত এইদৰে কয়। “এটা ইলেক্ট্ৰন স্ফটিক আচলতে ছিন্নভিন্ন হোৱাৰ প্ৰৱণতা থাকিব, কাৰণ ইলেক্ট্ৰনবোৰক সময়ে সময়ে স্থিৰ কৰি ৰখাটো ইমান কঠিন।”

“এটা ইলেক্ট্ৰন স্ফটিক সৃষ্টি কৰিবলৈ আপুনি সঠিক পৰিস্থিতিত উপনীত হ’ব লাগিব, আৰু একে সময়তে time একে সময়তে, সিহঁতো ভংগুৰ,” মাকে ব্যাখ্যা কৰে। তেওঁ লগতে কয়, “আপুনি তেওঁলোকক তদন্ত কৰাৰ এটা ভাল উপায়ৰ প্ৰয়োজন। আপুনি সঁচাকৈয়ে তেওঁলোকক অনুসন্ধান কৰি তেওঁলোকক বিশেষভাৱে বিচলিত কৰিব নিবিচাৰে।’

প্ৰত্যাহ্বান অতিক্ৰম কৰা

তেওঁলোকৰ মগজুক ৰেক কৰাৰ পিছত, তেন্তে, বিজ্ঞানীসকলে সমস্যাটোৰ এটা সম্ভাৱ্য সমাধান বিচাৰি পালে – ইলেক্ট্ৰন দুটাত সজোৱা- মাত্ৰিক ৰূপ ষ্টেক কৰা। আৰু সেইটো যথেষ্ট সহজ যদি আপুনি দ্বিমাত্ৰিক ছুপাৰকণ্ডাক্টৰ প্লেটবোৰ ষ্টেক কৰে। ইয়াৰ ফলত ত্ৰিমাত্ৰিক গঠনৰ সৃষ্টি হয়। বিজ্ঞানীসকলে টাংষ্টেন ডাইছালফাইড (WS2) আৰু টাংষ্টেন ডাইচেলনাইড (WSe2) প্লেট ব্যৱহাৰ কৰিছিল।

(Xu et al., Nature, 2020)।

প্লেটবোৰ ওপৰত ওপৰ সোমাই থকাৰ লগে লগে বিজ্ঞানীসকলে সৃষ্টি কৰিছে সেই কিছু পৰিমাণে চাইকেডেলিক মইৰে আকৃতিত এটা ষড়ভুজ আৰ্হি। কিছুমানৰ বাবেতাৰ পিছত, অধ্যয়নৰ সহ-লেখক পদাৰ্থবিজ্ঞানী ভেইট এলছাৰে ইলেক্ট্ৰন গঠনৰ বিভিন্ন সম্ভাৱ্য ব্যৱস্থা গণনা কৰিছিল আটাইতকৈ বৈচিত্ৰময় স্ফটিক। ইয়াৰ বাবে তেওঁ স্ফটিকীয় গঠন এটা স্বয়ংক্ৰিয়ভাৱে গঠন হ’বলৈ প্ৰয়োজনীয় দখল অনুপাত গণনা কৰিছিল, কেৱল বিকৰ্ষণ বল বৃদ্ধি বা গতিশক্তিৰ হ্ৰাসৰ প্ৰভাৱৰ দ্বাৰা।

কামটোৰ পৰৱৰ্তী অসুবিধা হ’ব ইলেক্ট্ৰনবোৰৰ লগত হস্তক্ষেপ নকৰাকৈ পৰ্যবেক্ষণ কৰা। ইয়াৰ বাবে তেওঁলোকে নেন’মিটাৰ দূৰত্বত থকা এটা অপটিকেল চেন্সৰৰ কাষ চাপিছিল, য’ত জাপানী বিজ্ঞানীসকলে নিৰ্মাণ কৰা ষড়ভুজ ব’ৰন নাইট্ৰাইডৰ এটা স্তৰ আছিল, যিয়ে চেন্সৰৰ অতিপৰিবাহী প্লেটবোৰ পৃথক কৰিছিল। এইদৰে চেন্সৰটোৱে পৰ্যবেক্ষণ কৰিব পৰাকৈ যথেষ্ট ওচৰ পালেগৈ, কিন্তু হস্তক্ষেপ কৰিব পৰাকৈ নহয়।

গতিকে বিজ্ঞানীসকলে ইলেক্ট্ৰনৰ কেইবাটাও স্ফটিক পৰ্যবেক্ষণ কৰিলে। লগতে সকলো স্ফটিক সমানে সৃষ্টি কৰা হোৱা নাই। তাৰ পিছত ত্ৰিকোণীয় গঠনৰ পৰা আৰম্ভ কৰি ৰেখা আৰু ডাইমাৰ নামৰ স্ফটিকীয় গঠনলৈকে কেইবাটাও ভিন্ন গঠন গঠন হয়। এই কামটোৱে পূৰ্বতে কেৱল কাল্পনিক কিবা এটাৰ আশাব্যঞ্জক পৰ্যবেক্ষণ অনাৰ উপৰিও ইলেক্ট্ৰনৰ হেতালি খেলাৰ সৈতে জড়িত কোৱাণ্টাম পৰীক্ষাৰ বাবে নতুন সমাধান আনে, ইয়াৰ উপৰিও বিজ্ঞানীসকলে এতিয়াও কল্পনা কৰিব নোৱাৰা প্ৰয়োগসমূহো আনিছে

বৈজ্ঞানিক অধ্যয়নটো প্ৰকাশ পাইছিলনেচাৰ জাৰ্নেলত প্ৰকাশ পাইছে। বিজ্ঞান সতৰ্কতা আৰু কৰ্নেল বিশ্ববিদ্যালয়ৰ তথ্যৰ সৈতে।

ৰিকি জোচেফ এজন জ্ঞানৰ সাধক। তেওঁৰ দৃঢ় বিশ্বাস যে আমাৰ চৌপাশৰ জগতখনক বুজি পোৱাৰ জৰিয়তে আমি নিজকে আৰু সামগ্ৰিকভাৱে আমাৰ সমাজখনক উন্নত কৰাৰ বাবে কাম কৰিব পাৰো। সেই হিচাপে তেওঁ পৃথিৱী আৰু ইয়াৰ বাসিন্দাসকলৰ বিষয়ে যিমান পাৰে জানি লোৱাটো নিজৰ জীৱনৰ মিছন কৰি লৈছে। যোচেফে বহুতো ভিন্ন ক্ষেত্ৰত কাম কৰিছে, এই সকলোবোৰৰ লক্ষ্য হৈছে তেওঁৰ জ্ঞানক অধিক আগুৱাই নিয়াৰ। তেওঁ শিক্ষক, সৈনিক, ব্যৱসায়ী হৈ আহিছে - কিন্তু তেওঁৰ প্ৰকৃত আবেগ গৱেষণাত নিহিত হৈ আছে। বৰ্তমান তেওঁ এটা ডাঙৰ ঔষধ কোম্পানীত গৱেষণা বিজ্ঞানী হিচাপে কাম কৰি আছে, য’ত তেওঁ দীৰ্ঘদিন ধৰি নিৰাময়হীন বুলি বিবেচিত ৰোগৰ নতুন চিকিৎসা বিচাৰি উলিওৱাৰ বাবে উৎসৰ্গিত। অধ্যৱসায় আৰু কঠোৰ পৰিশ্ৰমৰ জৰিয়তে ৰিকি জোচেফ বিশ্বৰ ফাৰ্মাক’লজী আৰু ঔষধ ৰসায়ন বিজ্ঞানৰ অন্যতম আগশাৰীৰ বিশেষজ্ঞ হিচাপে পৰিগণিত হৈছে। তেওঁৰ নামটো সকলোতে বিজ্ঞানীসকলে জানে, আৰু তেওঁৰ কামে লাখ লাখ লোকৰ জীৱন উন্নত কৰি ৰাখিছে।