সুপারকন্ডাক্টিং উপকরণগুলি শূন্য তাপের ক্ষতি সহ বিদ্যুৎ বহন করতে পারে, যা পাওয়ার গ্রিড, কম্পিউটিং সিস্টেম এবং আরও অনেক কিছুর জন্য বৈপ্লবিক হতে পারে – যা বিজ্ঞানীদের কাছে অত্যন্ত আগ্রহের বিষয়।
যাইহোক, এগুলিকে ব্যাপকভাবে এবং ব্যবহারিকভাবে ব্যবহার করার জন্য, কন্ডাক্টরগুলি কীভাবে কাজ করে সে সম্পর্কে আমাদের আরও জানতে হবে এবং তাদের স্বাভাবিক তাপমাত্রা এবং চাপে কাজ করতে হবে।
এমনকি ‘উচ্চ তাপমাত্রা’ হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ কন্ডাক্টরগুলিকে সঠিকভাবে আচরণ করার জন্য হিমাঙ্কের নীচে ঠাণ্ডা করা দরকার।
যুক্তরাজ্যের ওয়ারউইক বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকরা এবং ফ্রান্সের ইউরোপীয় সিনক্রোট্রন রেডিয়েশন ফ্যাসিলিটি এখন একটি গবেষণা প্রকাশ করেছেন শারীরিক পর্যালোচনা চিঠি যা কাপরেটস (তামা-ভিত্তিক সিরামিক) নামক উচ্চ-তাপমাত্রার কন্ডাক্টরের একটি গ্রুপ সম্পর্কে 40 বছরের পুরনো ধারণাকে উল্টে দেয়।
1986 সালে তাদের আবিষ্কারের পর থেকে, কাপরেটগুলির একটি অভিন্ন অভ্যন্তরীণ স্ফটিক কাঠামো রয়েছে বলে মনে করা হয়।
সাম্প্রতিক গবেষণা ইঙ্গিত করে যে তারা আসলে বিভিন্ন কাঠামোর প্যাচ দিয়ে তৈরি।
frameborder=”0″ allow=”accelerometer; স্বয়ংক্রিয় সক্রিয়করণ; লেখার বোর্ড; এনক্রিপ্ট করা মিডিয়া; gyroscope; ছবির মধ্যে ছবি; web-share” referrerpolicy=”strict-origin-when-cross-origin” allowfullscreen>ওয়ারউইক বিশ্ববিদ্যালয়ের রসায়নবিদ মার্ক সেন বলেছেন, “চল্লিশ বছর ধরে, কর্মক্ষম অনুমান করা হয়েছে যে এই উপকরণগুলি একই রকম, এবং প্রায় সমস্ত তত্ত্ব সেই ছবির উপর নির্মিত।”
“আমরা দেখিয়েছি যে এটা ধরে না।”
আবিষ্কারটি করার জন্য, গবেষকরা 3D এক্স-রে ডিফ্র্যাকশন (3DXRD) নামে একটি কৌশল ব্যবহার করেছেন, যা বিভিন্ন পয়েন্টে স্ট্রেন পরিমাপ করে উপাদানের অভ্যন্তর জুড়ে স্ফটিক কাঠামো বাছাই করতে পারে।
বিশ্লেষণ করা উপাদানটি ছিল লেসকো (ল্যান্থানাম-ইউরোপিয়াম-স্ট্রন্টিয়াম কপার অক্সাইড) নামে পরিচিত এক ধরনের কাপরেট, যা 300 কেলভিন (26.9 ডিগ্রি সেলসিয়াস / 80.3 ডিগ্রি ফারেনহাইট) এবং 100 কেলভিন (-173.2 ডিগ্রি সেলসিয়াস -227 ডিগ্রি ফারেনহাইট) তাপমাত্রায় পরীক্ষা করা হয়েছিল।
এই প্রথমবারের মতো কুপার্টের অভ্যন্তরটি এত গভীরতা এবং বিশদভাবে পরীক্ষা করা হয়েছে, এবং স্ক্যানটি একটি আশ্চর্য প্রকাশ করেছে: দুটি ভিন্ন পারমাণবিক বিন্যাস, এই জাতীয় পদার্থের জন্য সাধারণের চেয়ে অনেক বিস্তৃত সীমানা দ্বারা পৃথক করা হয়েছে।
“ক্রিস্টালটি মৌলিকভাবে প্যাঁচানো এবং টেক্সচারযুক্ত, অস্বাভাবিকভাবে প্রশস্ত সীমানা অঞ্চলগুলির সাথে যা সম্ভবত এটির পাশে বসে না থেকে সুপারকন্ডাক্টিভিটির বিরুদ্ধে কাজ করে,” সেন বলেছেন।
আবিষ্কারটি বিজ্ঞানীদের লেসকোর সুপারকন্ডাক্টিং গুণাবলী এবং সম্ভবত অন্যান্য কাপরেট সম্পর্কে আরও ভাল ধারণা দেয়। এই উপকরণগুলি সম্পর্কে আগে যা ধারণা করা হয়েছিল তা আসলে একটি অতি সরলীকরণ ছিল।
একটি উপাদানের মাধ্যমে বিদ্যুৎ বহন করার জন্য ইলেকট্রনের গতিবিধি অপরিহার্য, এবং এই গবেষণায় চিহ্নিত কাঠামো এবং সীমানাগুলি প্রভাবিত করতে পারে যে কীভাবে ইলেকট্রনগুলি নিজেদেরকে প্যাটার্নে যুক্ত করে এবং বিন্যাস করে – এমন কিছু যা ভবিষ্যতের গবেষণায় বিশ্লেষণ করা যেতে পারে।
“এটি ব্যাখ্যা করতে পারে যে কেন কিছু উপকরণ অন্যদের তুলনায় ভাল কাজ করে এবং এর মানে হল যে কিছু বিদ্যমান বাল্ক পরিমাপকে পুনরায় ব্যাখ্যা করতে হবে এবং ভবিষ্যতের তাত্ত্বিক মডেলগুলি তৈরি করা হবে যা এই কাঠামোগত জটিলতাকে অন্তর্ভুক্ত করে,” সেন বলেছেন।
এরপরে, গবেষকরা একই কৌশল ব্যবহার করতে চান অন্যান্য উপকরণের ভিতরে দেখতে, অন্যান্য কাপরেট সহ, দেখতে কিভাবে তাদের অভ্যন্তরীণ কাঠামো তাদের আচরণকে আকার দেয়।
আবিষ্কারটি দেখায় যে কন্ডাক্টর সম্পর্কে আমাদের এখনও অনেক কিছু শিখতে হবে, এমনকি যারা চার দশক আগে প্রথম চিহ্নিত হয়েছিল।
ইতিমধ্যে এই বছর আমরা দেখেছি গবেষকরা সুপারকন্ডাক্টরগুলির জন্য নতুন তাপমাত্রার রেকর্ড সেট করেছেন, এই উপকরণগুলির গৃহীত নিয়মগুলি ভেঙেছেন এবং নতুন সুপারকন্ডাক্টিং রাজ্যগুলি সনাক্ত করেছেন।
এই সবই আমাদের ল্যাবের বাইরে এবং খুব বিশেষ ব্যবহারের ক্ষেত্রে (যেমন এমআরআই স্ক্যানার) সুপারকন্ডাক্টিভিটি ব্যবহার করতে সক্ষম হওয়ার কাছাকাছি নিয়ে আসে।
একটি প্রশ্ন যা আরও তদন্তের প্রয়োজন তা হ’ল বিজ্ঞানীরা ভবিষ্যতে এই সুপারকন্ডাক্টরগুলিকে একক পদার্থ হিসাবে বিবেচনা করবেন কিনা — বা LESCO-এর মধ্যে পাওয়া বিভিন্ন কাঠামো এবং বৃহৎ সীমানাগুলির অর্থ এইরকম কন্ডাক্টরকে একের মধ্যে একাধিক উপকরণ হিসাবে ভাবা আরও বোধগম্য।
“নতুন পরীক্ষামূলক কৌশলগুলি, যেমন এখানে প্রদর্শিত 3DXRD স্ক্যান, এই চ্যালেঞ্জ মোকাবেলা করার জন্য প্রয়োজনীয় উচ্চ-রেজোলিউশনের কাঠামোগত ডেটা ক্যাপচার করতে সাহায্য করবে এবং জটিল উপকরণগুলির আরও সংক্ষিপ্ত বোঝা সক্ষম করবে,” গবেষকরা তাদের প্রকাশিত গবেষণাপত্রে লিখেছেন।
গবেষণাটি প্রকাশিত হয়েছিল শারীরিক পর্যালোচনা চিঠি.
এই নিবন্ধটি রেবেকা ডায়ার দ্বারা পর্যালোচনা করা হয়েছে এবং রেবেকা ডায়ার দ্বারা সম্পাদনা করা হয়েছে। যদিও আমরা আমাদের প্রক্রিয়া নিয়ে গর্ব করি, আমরা কেবল মানুষ। যদি আপনি একটি ত্রুটি খুঁজে, আমাদের জানান.
Leave a Reply