অটোয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকদের একটি দল অণু এবং অণুগুলির আয়নীকরণ বোঝার ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্য পদক্ষেপ নিয়েছে, যা পদার্থবিজ্ঞানের একটি মৌলিক প্রক্রিয়া যা এক্স-রে জেনারেশন এবং প্লাজমা পদার্থবিজ্ঞান সহ বিভিন্ন ক্ষেত্রের জন্য জড়িত রয়েছে।
পরমাণু সম্পর্কে চিন্তা করুন – আমাদের চারপাশের সমস্ত কিছুর বিল্ডিং ব্লক। কখনও কখনও, তারা তাদের ইলেক্ট্রনগুলি হারায় এবং চার্জযুক্ত কণা হয়ে যায় (এটি আয়নীকরণ)। এটি বজ্রপাত, প্লাজমা টিভিতে এবং এমনকি উত্তর আলোতেও ঘটে। এখনও অবধি বিজ্ঞানীরা ভেবেছিলেন যে তারা কেবল এই প্রক্রিয়াটি সীমিত উপায়ে নিয়ন্ত্রণ করতে পারবেন।
উওটাওয়ার পদার্থবিজ্ঞান বিভাগের পূর্ণ অধ্যাপক রবি ভারদ্বাজের নেতৃত্বে এবং পিএইচডি শিক্ষার্থী জিন-লুস প্রারম্ভিক অধ্যাপক ইব্রাহিম কারিমি, পল কর্কুম এবং টমাস ব্রাবেকের সহযোগিতায় এই গবেষণাটি বিশেষভাবে কাঠামোগত হালকা বিমগুলি ব্যবহার করে আয়নাইজেশন নিয়ন্ত্রণের জন্য উদ্ভাবনী পদ্ধতিগুলি প্রবর্তন করে।
শক্তিশালী ক্ষেত্রের পদার্থবিজ্ঞান এবং অ্যাটোসেকেন্ড বিজ্ঞানে আয়নাইজেশন অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, যেখানে এটি বর্ণনা করে যে কীভাবে ইলেক্ট্রনগুলি তাদের পারমাণবিক বন্ধন থেকে পালিয়ে যায়। Dition তিহ্যগতভাবে, এটি বোঝা গিয়েছিল যে এই প্রক্রিয়াটি নির্দিষ্ট সীমা ছাড়িয়ে হেরফের করা যায় না। যাইহোক, এই নতুন অধ্যয়নটি সেই ধারণাটিকে চ্যালেঞ্জ জানায়।
“আমরা প্রমাণ করেছি যে অপটিক্যাল ঘূর্ণি বিমগুলি ব্যবহার করে – হালকা বিমগুলি যা কৌণিক গতিবেগ বহন করে – আমরা কীভাবে একটি পরমাণু থেকে একটি ইলেক্ট্রন বের করে দেওয়া হয় তা আমরা সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে পারি,” অধ্যাপক ভরদ্বাজ ব্যাখ্যা করেছেন। “এই আবিষ্কারটি ইমেজিং এবং কণা ত্বরণের মতো ক্ষেত্রে প্রযুক্তি বাড়ানোর জন্য নতুন সম্ভাবনাগুলি উন্মুক্ত করে” “
উওটাওয়ার অ্যাডভান্সড রিসার্চ কমপ্লেক্সে এই গবেষণাটি দু’বছর ধরে অনুষ্ঠিত হয়েছিল। দলটি আবিষ্কার করেছে যে অপটিকাল ঘূর্ণি বিমের হাত ও বৈশিষ্ট্যগুলি আয়নীকরণের হারকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করে। মরীচিটির মধ্যে একটি “নাল তীব্রতা অঞ্চল” এর অবস্থান সামঞ্জস্য করে, তারা নির্বাচিত আয়নীকরণ অর্জন করে, অপটিক্যাল ডাইক্রিজম নামে একটি অভিনব ধারণাটি প্রবর্তন করে।
গবেষণা থেকে মূল অনুসন্ধানের মধ্যে রয়েছে:
- আয়নীকরণের প্রথম প্রদর্শন যা কৌণিক গতি বহনকারী হালকা বিমের বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে।
- আয়নাইজেশন প্রক্রিয়াগুলির উপর বর্ধিত নিয়ন্ত্রণ যা বর্তমান সীমাবদ্ধতার বাইরে ইমেজিং কৌশলগুলিতে অগ্রগতির দিকে পরিচালিত করতে পারে।
- অভূতপূর্ব উপায়ে ইলেক্ট্রনগুলির আচরণকে প্রভাবিত করতে কীভাবে হালকা ইঞ্জিনিয়ার করা যায় তার একটি নতুন বোঝাপড়া।
এই কাজটি ক্ষেত্রের ভিত্তিগত তত্ত্বগুলির উপর ভিত্তি করে তৈরি করে এবং বিজ্ঞানীরা কীভাবে আয়নীকরণের দিকে যান তা বিপ্লব করার সম্ভাবনা রয়েছে। এটি কেবল পদার্থবিজ্ঞানের পাঠ্যপুস্তকের জন্য নয় – এটি আরও ভাল মেডিকেল ইমেজিং, দ্রুত কম্পিউটার এবং উপকরণ অধ্যয়নের আরও দক্ষ উপায়ের দিকে নিয়ে যেতে পারে। এটি কোয়ান্টাম কম্পিউটিংয়ের জন্য বিশেষত প্রতিশ্রুতিবদ্ধ, যেখানে পৃথক কণাগুলি নিয়ন্ত্রণ করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
অধ্যাপক ভরদ্বাজ এই যুগান্তকারীটির গুরুত্বের উপর জোর দিয়েছিলেন: “ইলেক্ট্রনগুলি কীভাবে বের করে দেওয়া হয় সে সম্পর্কে আমরা যেভাবে চিন্তা করি তা পরিবর্তন করা চ্যালেঞ্জিং হয়েছে, তবে আমাদের গবেষণা প্রমাণ করে যে উন্নত লেজার প্রযুক্তি ব্যবহার করে নতুন আবিষ্কার হতে পারে যা বিজ্ঞান এবং প্রযুক্তি উভয়কেই প্রভাবিত করতে পারে।”