পদার্থবিদ্যায় নোবেল পুরষ্কার ২০২৫: যখন 'কোয়ান্টাম ওয়ার্ল্ড' দৃশ্যমান হবে

নোবেল কমিটির সদস্য মিসেস ইভা ওলসন - জন ক্লার্ক, মিশেল এইচ. ডেভোরেট এবং জন এম. মার্টিনিসের ত্রয়ী বিজ্ঞানীর গবেষণা কাজকে "অন্য জগতের দরজা খুলে দেওয়ার" কাজ হিসেবে মূল্যায়ন করেছেন।

দীর্ঘদিন ধরে, কোয়ান্টাম জগৎকে একটি "অদ্ভুত" স্থান হিসেবে বিবেচনা করা হয়ে আসছে, যেখানে কণাগুলি বাধা ভেদ করতে পারে, একই সাথে দুটি অবস্থায় থাকতে পারে এবং মানুষের অন্তর্দৃষ্টির সমস্ত নিয়মকে অমান্য করতে পারে। যাইহোক, বিজ্ঞানী জন ক্লার্ক, মিশেল এইচ. ডেভোরেট এবং জন এম. মার্টিনিসের ত্রয়ী যা কেবল অণুবীক্ষণিক পরীক্ষাগারে বিদ্যমান বলে মনে হয়েছিল তা বাস্তবে পরিণত করেছেন - ঠিক একটি বৈদ্যুতিক সার্কিটে যা খালি চোখে দেখা যায়।

৭ অক্টোবর, তিনজন বিজ্ঞানী (জন ক্লার্ক, মিশেল এইচ. ডেভোরেট এবং জন এম. মার্টিনিস) "ম্যাক্রোস্কোপিক স্কেলে কোয়ান্টাম মেকানিক্যাল টানেলিং প্রভাব আবিষ্কার এবং বৈদ্যুতিক সার্কিটে শক্তির পরিমাণ নির্ধারণ" এর জন্য ২০২৫ সালের পদার্থবিদ্যায় নোবেল পুরস্কারে ভূষিত হন। তারা ১১ মিলিয়ন সুইডিশ ক্রোনার (১.১৭ মিলিয়ন মার্কিন ডলারের সমতুল্য) মূল্যের পুরস্কার ভাগ করে নেবেন।

কোয়ান্টাম মেকানিক্স পরমাণু এবং ইলেকট্রনের আণুবীক্ষণিক জগৎকে নিয়ন্ত্রণ করে - যেখানে ইলেকট্রন শক্তির বাধা "ভেদ" করতে পারে এবং শুধুমাত্র নির্দিষ্ট পরিমাণে শক্তি শোষণ করতে পারে যাকে কোয়ান্টা বলা হয়।

মানব জগতের ম্যাক্রোস্কোপিক স্তরে, এই প্রভাবগুলি অদৃশ্য হয়ে যায় বলে মনে হয়। উদাহরণস্বরূপ, অসংখ্য পরমাণু দিয়ে তৈরি একটি বল কখনও কোনও প্রাচীরের মধ্য দিয়ে যেতে পারে না।

এই বিষয়ে কৌতূহলবশত, ১৯৮০-এর দশকে, ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ে, তিনজন বিজ্ঞানী ক্লার্ক, ডেভোরেট এবং মার্টিনিস পরীক্ষা শুরু করেন যে কোয়ান্টাম সূত্রগুলি খালি চোখে দেখা যায় এমন আকারে বিদ্যমান কিনা।

এটি পরীক্ষা করার জন্য, তারা একটি জোসেফসন সার্কিট তৈরি করেছিলেন - যেখানে দুটি সুপারকন্ডাক্টর একটি অতি-পাতলা অন্তরক স্তর দ্বারা পৃথক করা হয়। একটি সাধারণ ধাতুতে, ইলেকট্রনগুলি উপাদানের সাথে এবং একে অপরের সাথে সংঘর্ষে লিপ্ত হয়, কিন্তু পরম শূন্যের কাছাকাছি ঠান্ডা একটি সুপারকন্ডাক্টরে, তারা কুপার জোড়া তৈরি করে যা কোনও প্রতিরোধ ছাড়াই একসাথে চলে এবং একটি একক কোয়ান্টাম তরঙ্গ ফাংশন ভাগ করে নেয়।

যখন দলটি সার্কিটটিকে শূন্য ভোল্টেজে রেখেছিল, তখন শাস্ত্রীয় পদার্থবিদ্যা অনুসারে, সার্কিটটি স্থির থাকা উচিত ছিল। যাইহোক, গবেষণায় দেখা গেছে যে সার্কিটটি কখনও কখনও হঠাৎ "পালিয়ে যায়" - তাপের কারণে নয়, বরং শক্তি বাধা ভেদ করে কোয়ান্টাম টানেলিংয়ের কারণে। এটি ছিল প্রথম প্রত্যক্ষ প্রমাণ যে ম্যাক্রোস্কোপিক জগতে কোয়ান্টাম আইন এখনও বিদ্যমান।

এরপর, যখন তারা সার্কিটটিকে মাইক্রোওয়েভের সংস্পর্শে আনলেন, তখন তিন বিজ্ঞানী নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সিতে তীক্ষ্ণ অনুরণন শিখর লক্ষ্য করলেন। প্রতিটি শিখর দুটি কোয়ান্টাইজড অবস্থার মধ্যে শক্তি ব্যবধানের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ ছিল, যা ইঙ্গিত দেয় যে সার্কিটের শক্তি কেবল বিচ্ছিন্ন মান গ্রহণ করতে পারে। অন্য কথায়, কোটি কোটি ইলেকট্রন দিয়ে তৈরি একটি ডিভাইস একটি একক কোয়ান্টাম সিস্টেমের মতো আচরণ করছিল।

এই পরীক্ষার আগে, কোয়ান্টাম টানেলিং এবং শক্তি কোয়ান্টাইজেশন প্রভাব শুধুমাত্র পরমাণু এবং উপ-পরমাণু কণাগুলিতে পরিলক্ষিত হয়েছিল।

নোবেল কমিটির সদস্য মিসেস ইভা ওলসন - জন ক্লার্ক, মিশেল এইচ. ডেভোরেট এবং জন এম. মার্টিনিসের ত্রয়ী বিজ্ঞানীর গবেষণা কাজকে "অন্য জগতের দরজা খুলে দেওয়ার" কাজ হিসেবে মূল্যায়ন করেছেন।

"যখন কোয়ান্টাম ঘটনাগুলিকে ম্যাক্রোস্কোপিক স্কেলে আনা হয়, তখন আমরা সেগুলিকে স্পর্শ করতে, নিয়ন্ত্রণ করতে এবং পর্যবেক্ষণ করতে পারি - যা সম্পূর্ণ নতুন কাঠামো এবং প্রযুক্তির দরজা খুলে দেয়," তিনি বলেন।

ইতিমধ্যে, পদার্থবিদ্যার নোবেল কমিটির চেয়ারম্যান মিঃ ওলে এরিকসন এই প্রমাণটিকে বলেছেন যে কোয়ান্টাম মেকানিক্স অত্যন্ত কার্যকর এবং বর্তমান সমস্ত ডিজিটাল প্রযুক্তির ভিত্তি।

তিন বিজ্ঞানী ক্লার্ক, ডেভোরেট এবং মার্টিনিসের আবিষ্কার কোয়ান্টাম কম্পিউটারের ভিত্তি স্থাপন করেছিল।

১৯৯০-এর দশকের শেষের দিকে, বিজ্ঞানীরা অগ্রণী ত্রয়ী দ্বারা প্রদর্শিত শক্তি নীতির উপর ভিত্তি করে কোয়ান্টাম বিট (কিউবিট) - কোয়ান্টাম তথ্যের একক - তৈরি করতে শুরু করেছিলেন।

মিঃ মার্টিনিস পরবর্তীতে এই পদ্ধতিটি প্রয়োগ করে প্রথম সুপারকন্ডাক্টিং কোয়ান্টাম প্রসেসর তৈরি করেন, যেখানে কিউবিটগুলি একটি পরিশীলিত কোয়ান্টাম সুপারপজিশনে "0" এবং "1" এর মধ্যে সূক্ষ্মভাবে দোদুল্যমান হতে পারে।

নোবেল কমিটির মতে, আজকের কম্পিউটার মাইক্রোচিপের ট্রানজিস্টর হল কোয়ান্টাম মেকানিক্স কীভাবে দৈনন্দিন প্রযুক্তির ভিত্তি হয়ে উঠেছে তার একটি উদাহরণ, যা কোয়ান্টাম ক্রিপ্টোগ্রাফি, কোয়ান্টাম কম্পিউটার এবং কোয়ান্টাম সেন্সর সহ পরবর্তী প্রজন্মের কোয়ান্টাম প্রযুক্তির ভিত্তি স্থাপন করেছে।/

(টিটিএক্সভিএন/ভিয়েতনাম+)

সূত্র: https://www.vietnamplus.vn/giai-nobel-physics-2025-khi-the-gioi-luong-tu-tro-nen-huu-hinh-post1068919.vnp