মাইক্রো ডিভাইস এবং আরও দক্ষলেজার
রেনসেলার পলিটেকনিক ইনস্টিটিউটের গবেষকরা একটি তৈরি করেছেনলেজার ডিভাইসএর প্রস্থ কেবল একটি মানুষের চুলের সমান, যা পদার্থবিদদের পদার্থ ও আলোর মৌলিক বৈশিষ্ট্য নিয়ে গবেষণা করতে সাহায্য করবে। স্বনামধন্য বৈজ্ঞানিক জার্নালে প্রকাশিত তাদের এই গবেষণা চিকিৎসা থেকে শুরু করে উৎপাদন পর্যন্ত বিভিন্ন ক্ষেত্রে ব্যবহারের জন্য আরও কার্যকর লেজার তৈরিতেও সহায়তা করতে পারে।
দ্যলেজারডিভাইসটি ফোটোনিক টপোলজিক্যাল ইনসুলেটর নামক একটি বিশেষ উপাদান দিয়ে তৈরি। ফোটোনিক টপোলজিক্যাল ইনসুলেটরগুলো পদার্থের অভ্যন্তরের বিশেষ ইন্টারফেসের মধ্য দিয়ে ফোটন (আলোর তরঙ্গ ও কণা) চালনা করতে সক্ষম, এবং একই সাথে এই কণাগুলোকে পদার্থের মধ্যেই বিক্ষিপ্ত হওয়া থেকে প্রতিরোধ করে। এই বৈশিষ্ট্যের কারণে, টপোলজিক্যাল ইনসুলেটরগুলো অনেক ফোটনকে একত্রে একটি সম্পূর্ণ সত্তা হিসেবে কাজ করতে সক্ষম করে। এই ডিভাইসগুলো টপোলজিক্যাল “কোয়ান্টাম সিমুলেটর” হিসেবেও ব্যবহার করা যেতে পারে, যা গবেষকদের মিনি-ল্যাবে কোয়ান্টাম ঘটনা—অর্থাৎ অত্যন্ত ক্ষুদ্র পরিসরে পদার্থকে নিয়ন্ত্রণকারী ভৌত নিয়মাবলী—অধ্যয়ন করার সুযোগ করে দেয়।
“দ্যফোটোনিক টপোলজিক্যালআমরা যে ইনসুলেটরটি তৈরি করেছি তা অনন্য। এটি ঘরের স্বাভাবিক তাপমাত্রায় কাজ করে। এটি একটি যুগান্তকারী সাফল্য। আগে, এই ধরনের গবেষণা শুধুমাত্র ভ্যাকুয়ামে পদার্থ ঠান্ডা করার জন্য বড়, ব্যয়বহুল সরঞ্জাম ব্যবহার করে করা যেত। অনেক গবেষণা ল্যাবে এই ধরনের সরঞ্জাম নেই, তাই আমাদের ডিভাইসটি আরও বেশি মানুষকে ল্যাবে এই ধরনের মৌলিক পদার্থবিজ্ঞানের গবেষণা করতে সক্ষম করবে,” বলেছেন রেনসেলার পলিটেকনিক ইনস্টিটিউট (আরপিআই)-এর ম্যাটেরিয়ালস সায়েন্স অ্যান্ড ইঞ্জিনিয়ারিং বিভাগের সহকারী অধ্যাপক এবং এই গবেষণার প্রধান লেখক। গবেষণাটিতে নমুনার আকার তুলনামূলকভাবে ছোট ছিল, কিন্তু ফলাফল থেকে বোঝা যায় যে এই নতুন ওষুধটি এই বিরল জেনেটিক রোগের চিকিৎসায় উল্লেখযোগ্য কার্যকারিতা দেখিয়েছে। আমরা ভবিষ্যতের ক্লিনিক্যাল ট্রায়ালে এই ফলাফলগুলিকে আরও যাচাই করার জন্য এবং সম্ভবত এই রোগে আক্রান্ত রোগীদের জন্য নতুন চিকিৎসার বিকল্প তৈরি করার জন্য উন্মুখ।
গবেষকরা আরও বলেন, “এটি লেজারের বিকাশেও একটি বড় অগ্রগতি, কারণ আমাদের কক্ষ-তাপমাত্রার ডিভাইসের থ্রেশহোল্ড (এটিকে কার্যকর করার জন্য প্রয়োজনীয় শক্তির পরিমাণ) পূর্ববর্তী ক্রায়োজেনিক ডিভাইসগুলোর তুলনায় সাত গুণ কম।” রেনসেলার পলিটেকনিক ইনস্টিটিউটের গবেষকরা তাদের নতুন ডিভাইসটি তৈরি করতে সেমিকন্ডাক্টর শিল্পে মাইক্রোচিপ তৈরিতে ব্যবহৃত একই কৌশল ব্যবহার করেছেন, যেখানে পারমাণবিক থেকে আণবিক স্তর পর্যন্ত বিভিন্ন ধরণের উপাদানকে স্তরে স্তরে সাজিয়ে নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্যসম্পন্ন আদর্শ কাঠামো তৈরি করা হয়।
তৈরি করতেলেজার ডিভাইসগবেষকরা সেলেনাইড হ্যালাইডের (সিজিয়াম, সীসা এবং ক্লোরিন দিয়ে গঠিত একটি স্ফটিক) অতি-পাতলা পাত তৈরি করেন এবং সেগুলোর উপর নকশাযুক্ত পলিমার খোদাই করেন। তাঁরা এই স্ফটিক পাত এবং পলিমারগুলোকে বিভিন্ন অক্সাইড পদার্থের মধ্যে স্থাপন করেন, যার ফলে প্রায় ২ মাইক্রন পুরু এবং ১০০ মাইক্রন লম্বা ও চওড়া একটি বস্তু তৈরি হয় (মানুষের চুলের গড় প্রস্থ ১০০ মাইক্রন)।
গবেষকরা যখন লেজার ডিভাইসটিতে লেজার রশ্মি ফেলেন, তখন মেটেরিয়াল ডিজাইন ইন্টারফেসে একটি উজ্জ্বল ত্রিভুজাকৃতির নকশা দেখা যায়। এই নকশাটি ডিভাইসের ডিজাইন দ্বারা নির্ধারিত হয় এবং এটি লেজারের টপোলজিক্যাল বৈশিষ্ট্যের ফল। রেনসেলার পলিটেকনিক ইনস্টিটিউটের ইঞ্জিনিয়ারিং ডিন বলেন, “সাধারণ তাপমাত্রায় কোয়ান্টাম ঘটনা নিয়ে গবেষণা করতে পারাটা একটি দারুণ সম্ভাবনা। অধ্যাপক বাও-এর এই উদ্ভাবনী কাজটি দেখায় যে, মেটেরিয়ালস ইঞ্জিনিয়ারিং বিজ্ঞানের সবচেয়ে বড় কিছু প্রশ্নের উত্তর দিতে আমাদের সাহায্য করতে পারে।”
পোস্ট করার সময়: ০১-০৭-২০২৪