পরবর্তী প্রজন্মের বৈদ্যুতিন এবং কোয়ান্টাম ডিভাইসগুলিকে প্রভাবিত করে পারমাণবিক-স্কেল ঘটনাগুলি তদন্তকারী গবেষকরা পারমাণবিক তাপীয় কম্পনের প্রথম মাইক্রোস্কোপি চিত্রগুলি ক্যাপচার করেছেন, যা একটি নতুন ধরণের গতি প্রকাশ করে যা কোয়ান্টাম প্রযুক্তি এবং আল্ট্রাথিন ইলেকট্রনিক্সের নকশাকে পুনরায় আকার দিতে পারে।
মেরিল্যান্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের মেটেরিয়ালস সায়েন্স অ্যান্ড ইঞ্জিনিয়ারিং বিভাগের সহকারী অধ্যাপক ইয়াচাও জাং সরাসরি “মাইরা ফ্যাসনস”-এমন একটি শারীরিক ঘটনা যা পরবর্তী-প্রজন্মের বৈদ্যুতিন এবং কোয়ান্টাম ডিভাইসগুলির জন্য দ্বি-মাত্রিক উপকরণগুলিতে সুপারকন্ডাকটিভিটি এবং তাপ পরিবাহকে প্রভাবিত করে এমন একটি শারীরিক ঘটনা তৈরি করার জন্য একটি বৈদ্যুতিন মাইক্রোস্কোপি কৌশল তৈরি করেছেন। গবেষণা সম্পর্কে একটি কাগজ, যা প্রথমবারের মতো পৃথক পরমাণুর তাপীয় কম্পনের চিত্রগুলি নথিভুক্ত করে, 24 জুলাই জার্নালে প্রকাশিত বিজ্ঞান। (নীচে ভিডিও লিঙ্ক দেখুন))
দ্বি-মাত্রিক উপকরণ, যা কয়েকটি ন্যানোমিটার পুরু শীটের মতো কাঠামো, পরবর্তী প্রজন্মের কোয়ান্টাম এবং বৈদ্যুতিন ডিভাইসের নতুন উপাদান হিসাবে অনুসন্ধান করা হচ্ছে। মোচড়িত দ্বি-মাত্রিক উপকরণগুলির একটি বৈশিষ্ট্য হ’ল “মাইরা ফ্যাসনস”, উপকরণগুলির তাপীয় পরিবাহিতা, বৈদ্যুতিন আচরণ এবং কাঠামোগত ক্রম বোঝার জন্য সমালোচনা। পূর্বে, মায়ার ফ্যাসনগুলি পরীক্ষামূলকভাবে সনাক্ত করা কঠিন ছিল, কোয়ান্টাম প্রযুক্তি এবং শক্তি-দক্ষ ইলেকট্রনিক্সকে বিপ্লব করতে পারে এমন উপকরণগুলির আরও বোঝার প্রতিরোধ করে।
ঝাংয়ের গবেষণা দল “ইলেক্ট্রন পিটিচোগ্রাফি” নামে একটি নতুন কৌশল ব্যবহার করে এই চ্যালেঞ্জটি গ্রহণ করেছিল যা নথিভুক্ত সর্বোচ্চ রেজোলিউশন অর্জন করেছে (15 পিকোমিটারের চেয়ে ভাল) এবং তাপীয় কম্পনের কারণে পৃথক পরমাণুর অস্পষ্টতা সনাক্ত করেছে। তার কাজ থেকে জানা গেছে যে স্থানিকভাবে স্থানীয়ভাবে স্থানীয় মায়ার ফ্যাসনস মোচড়িত দ্বি-মাত্রিক উপকরণগুলির তাপীয় কম্পনকে প্রাধান্য দেয়, যা বিজ্ঞানীরা কীভাবে এর প্রভাব বুঝতে পারে তা মূলত পুনরায় আকার দিয়েছিল।
ব্রেকথ্রু স্টাডি, যা মাইর ফ্যাসনসের দীর্ঘকালীন তাত্ত্বিক ভবিষ্যদ্বাণীগুলির সত্যতা নিশ্চিত করেছে, এটিও প্রমাণ করেছে যে “ইলেক্ট্রন পিটিচোগ্রাফি” প্রথমবারের মতো পারমাণবিক নির্ভুলতার সাথে তাপীয় কম্পনের মানচিত্রের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে – যা আগে একটি পরীক্ষামূলক ক্ষমতা ছিল।
“এটি পারমাণবিক গতির একটি লুকানো ভাষা ডিকোড করার মতো,” জাং বলেছিলেন। “ইলেক্ট্রন পিটিচোগ্রাফি আমাদের এই সূক্ষ্ম কম্পনগুলি সরাসরি দেখতে দেয় Now এখন আমাদের কাছে পূর্বে লুকানো পদার্থবিজ্ঞান অন্বেষণ করার জন্য একটি শক্তিশালী নতুন পদ্ধতি রয়েছে, যা দুটি মাত্রিক কোয়ান্টাম উপকরণগুলিতে আবিষ্কারগুলিকে ত্বরান্বিত করবে” “
ঝাংয়ের গবেষণা দলটি পরবর্তী কোয়ান্টাম এবং বৈদ্যুতিন উপকরণগুলির ত্রুটি এবং ইন্টারফেস দ্বারা কীভাবে তাপীয় কম্পনগুলি প্রভাবিত হয় তা সমাধানের দিকে মনোনিবেশ করবে। এই উপকরণগুলির তাপীয় কম্পনের আচরণ নিয়ন্ত্রণ করা উপযুক্ত তাপীয়, বৈদ্যুতিন এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যযুক্ত উপন্যাস ডিভাইসগুলির নকশা সক্ষম করতে পারে-কোয়ান্টাম কম্পিউটিং, শক্তি-দক্ষ ইলেকট্রনিক্স এবং ন্যানোস্কেল সেন্সরগুলিতে অগ্রগতির পথ প্রশস্ত করে।