ইলেক্ট্রনগুলির কক্ষপথের কৌণিক গতি দীর্ঘকাল ধরে একটি ছোটখাটো শারীরিক ঘটনা হিসাবে বিবেচিত হয়, বেশিরভাগ স্ফটিকগুলিতে দমন করা হয় এবং মূলত উপেক্ষা করা হয়। ফোর্সচংসজেন্ট্রাম জালিচের বিজ্ঞানীরা এখন আবিষ্কার করেছেন যে নির্দিষ্ট উপকরণগুলিতে এটি কেবল সংরক্ষণ করা হয় না তবে এমনকি সক্রিয়ভাবে নিয়ন্ত্রণও করা যায়। এটি চিরালিটি নামক স্ফটিক কাঠামোর একটি সম্পত্তির কারণে, যা প্রকৃতির অন্যান্য অনেক প্রক্রিয়াগুলিকেও প্রভাবিত করে। আবিষ্কারটিতে ব্যতিক্রমী দৃ ust ়তা এবং শক্তি দক্ষতার সাথে তথ্য সংক্রমণ করতে সক্ষম বৈদ্যুতিন উপাদানগুলির একটি নতুন শ্রেণির দিকে পরিচালিত করার সম্ভাবনা রয়েছে।
ইলেক্ট্রনিক্স থেকে স্পিনট্রনিক্স এবং এখন অরবিট্রিকগুলিতে: শাস্ত্রীয় ইলেকট্রনিক্সে এটি মূলত ইলেক্ট্রনের চার্জ যা গণনা করা হয়। কোয়ান্টাম কম্পিউটিং এবং স্পিনট্রনিক্সের মতো আধুনিক পদ্ধতির মধ্যে, ফোকাসটি ইলেক্ট্রনের স্পিনে স্থানান্তরিত হয়েছে। এখন, অন্য সম্পত্তি স্পটলাইটে প্রবেশ করছে: অরবিটাল কৌণিক গতি (ওএএম)। সহজ ভাষায়, ওএএম বর্ণনা করে যে কীভাবে বৈদ্যুতিন একটি পরমাণুর মধ্যে চলে যায় – একটি ধ্রুপদী কক্ষপথে নয়, তবে একটি কক্ষপথের মধ্যে কোয়ান্টাম যান্ত্রিক বিতরণ হিসাবে।
“কয়েক দশক ধরে, স্পিনকে নতুন কোয়ান্টাম-ভিত্তিক প্রযুক্তির মূল প্যারামিটার হিসাবে বিবেচনা করা হয়েছিল। তবে অরবিটাল কৌণিক গতির একটি তথ্য বাহক হিসাবেও দুর্দান্ত সম্ভাবনা রয়েছে-এবং এটি উল্লেখযোগ্যভাবে আরও দৃ ust ়,” ফারসচংজেন্ট্রাম জলিচ-এর পিটার গ্রানবার্গ ইনস্টিটিউট (পিজিআই -6) থেকে ডাঃ ক্রিশ্চান টুশে ব্যাখ্যা করেছেন। পদার্থবিজ্ঞানী জার্নালে প্রকাশিত অধ্যয়নের অন্যতম প্রধান লেখক উন্নত উপকরণ।
অরবিটাল কৌণিক গতি হ’ল স্পিনের অনুরূপ ইলেক্ট্রনের অন্যতম মৌলিক কোয়ান্টাম সংখ্যা, যা ইলেক্ট্রনের আপাত ঘূর্ণন বর্ণনা করে। তবে ওএএম স্ফটিকগুলিতে খুব কমই পর্যবেক্ষণযোগ্য। এটি সাধারণত স্ফটিক জালিতে প্রতিসম বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বকীয় ক্ষেত্রগুলি দ্বারা দমন করা হয় – এটি “শোধন” নামে পরিচিত একটি প্রভাব।
কোবাল্ট সিলাইসাইড (সিওসিআই) এর মতো তথাকথিত চিরাল উপকরণগুলিতে, এটি আলাদা, যেমন ক্রিশ্চান টুশের নেতৃত্বে দল, তাইওয়ান, জাপান, ইতালি, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং জার্মানি অংশীদারদের সাথে একত্রে দেখাতে সক্ষম হয়েছে। “চিরাল” শব্দটি প্রাচীন গ্রীক “চিয়ার” থেকে হাতের জন্য এসেছে। “এই স্ফটিক কাঠামোর আয়না প্রতিসাম্যগুলির অভাব রয়েছে এবং এটি বাম- বা ডানহাতি- ঠিক মানুষের হাতের মতো You আপনি এগুলি ঘুরিয়ে দিতে পারেন এবং এগুলি একে অপরের আয়না চিত্র থেকে যায়,” চিরালিটি প্রকৃতিতে ঘন ঘন ঘটে। চিনির অণু, অ্যামিনো অ্যাসিড এবং ডিএনএ সমস্ত চিরাল কাঠামো প্রদর্শন করে।
উচ্চ-রেজোলিউশন মোমেন্টাম মাইক্রোস্কোপি এবং বৃত্তাকারভাবে মেরুকৃত আলো ব্যবহার করে গবেষকরা প্রথমবারের মতো চিরাল সেমিকন্ডাক্টরের কক্ষপথের কৌণিক গতি সমাধান করতে সক্ষম হন-স্ফটিকের অভ্যন্তরে এবং এর পৃষ্ঠ উভয়ই। পরিমাপের জন্য, তারা ইতালির ট্রিস্টে এলেট্রা সিঙ্ক্রোট্রনে ফোর্সচংসজেন্ট্রাম জেলিচ দ্বারা পরিচালিত ন্যানোস্কা মোমেন্টাম মাইক্রোস্কোপটি ব্যবহার করেছিলেন। তারা আবিষ্কার করেছেন যে স্ফটিক- বাম- বা ডানহাতি- এর হাতটি অনুমানযোগ্যভাবে ইলেক্ট্রনগুলির কক্ষপথের কৌণিক গতিবেগকে প্রভাবিত করে।
স্ফটিক কাঠামো এবং ইলেক্ট্রনের মধ্যে নতুন লিঙ্ক
“আমাদের ফলাফলগুলি দেখায় যে স্ফটিকের কাঠামো সরাসরি বৈদ্যুতিনগুলির কৌণিক গতিবেগকে প্রভাবিত করে-এমন একটি প্রভাব যা আমরা সরাসরি পরিমাপ করতে সক্ষম হয়েছি This এটি উপকরণ গবেষণা এবং তথ্য প্রক্রিয়াকরণের জন্য একটি সম্পূর্ণ নতুন দরজা উন্মুক্ত করে,” জেলিচ পরীক্ষামূলক পদার্থবিদ ডাঃ ইং-জিউন চেনকে জোর দিয়েছিলেন।
জালিচের পিটার গ্রানবার্গ ইনস্টিটিউটের (পিজিআই -১) তাত্ত্বিক পদার্থবিদ ডাঃ ডংউইক গো যোগ করেছেন: “অরবিট্রনিক্সের উদীয়মান ক্ষেত্রের জন্য আবিষ্কারটি বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ, যা কোয়ান্টাম প্রযুক্তির পরবর্তী প্রজন্মের তথ্য বাহক হিসাবে অরবিটাল কৌণিক গতি ব্যবহার করে।”
ফলস্বরূপ অরবিটাল কৌণিক গতিবেগের টেক্সচারের একটি বৈশিষ্ট্যযুক্ত বৈশিষ্ট্যটি আলাদাভাবে ফার্মি আর্কস গঠিত হয়: উন্মুক্ত, আর্ক-আকৃতির কাঠামো যা তথাকথিত গতিবেগের স্থান উপস্থাপনায় দৃশ্যমান হয়ে ওঠে, যেমন গতিবেগ মাইক্রোস্কোপি দ্বারা উত্পাদিত হয়। এটি অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য নতুন দৃষ্টিভঙ্গি উন্মুক্ত করে: ভবিষ্যতে তথ্যগুলি কেবল ইলেক্ট্রনগুলির চার্জ বা স্পিনের মাধ্যমে নয়, তাদের কক্ষপথের কৌণিক গতির দিকনির্দেশ এবং অভিমুখের মাধ্যমেও সংক্রমণ এবং সংরক্ষণ করা যেতে পারে। এই তথাকথিত অরবিট্রনিক্স-কক্ষপথের বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে ইলেকট্রনিক্স-এইভাবে বৈদ্যুতিন ডিভাইসের একটি নতুন শ্রেণির ভিত্তি সরবরাহ করতে পারে।
বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন জন্য সম্ভাবনা
ইইউ ইআইসি পাথফাইন্ডার প্রকল্প ওবেলিক্সের অংশ হিসাবে এই ভবিষ্যতের প্রযুক্তির উন্নয়নের জন্য অর্থায়ন করছে, যেখানে মেনজ বিশ্ববিদ্যালয় থেকে অধ্যাপক ইউরি মোকরোসভও জড়িত। তাত্ত্বিক পদার্থবিজ্ঞানী জলিচের পিটার গ্রানবার্গ ইনস্টিটিউটে (পিজিআই -১) গ্রুপ নেতা এবং সাম্প্রতিক আবিষ্কারে মৌলিক তাত্ত্বিক মডেল অবদান রেখেছেন।
অধ্যাপক ক্লজ মাইকেল স্নাইডারও দুর্দান্ত প্রতিশ্রুতিও দেখেন: “উদাহরণস্বরূপ, কোনও তথ্য বাহক হিসাবে অরবিটাল কৌণিক গতিবেগ ব্যবহার করা অনুমেয় বলে মনে হয়। বা কোনও ক্রিস্টাল এর চিরালিটিকে নির্বাচিতভাবে প্রভাবিত করার জন্য কোনও বিজ্ঞপ্তিযুক্ত মেরুকৃত আলো নিয়োগ করতে পারে, একটি হালকা-নিয়ন্ত্রিত, অ-প্রযুক্তিগত সুইচকে ট্রানজিস্টারকে সক্ষম করে তোলে। ধারণাগুলি-উদাহরণস্বরূপ, হাইব্রিড কোয়ান্টাম ডিভাইসে, “পিটার গ্রানবার্গ ইনস্টিটিউট ফর ইলেকট্রনিক প্রপার্টি (পিজিআই -6) এর পরিচালক ফোর্সচংসজেন্ট্রাম জলিচ বলেছেন।