জাদু কোণ

গত বছর, একদল বিজ্ঞানী গবেষণার ফলাফল উপস্থাপন করেছিলেন যা পদার্থবিজ্ঞান সম্প্রদায়কে হতবাক করেছিল। দেখা যাচ্ছে যে গ্রাফিনের শীটগুলি কেবলমাত্র একটি পরমাণুর পুরুত্ব উল্লেখযোগ্য ভৌত বৈশিষ্ট্য অর্জন করে যখন তারা একে অপরের সাথে সম্পর্কিত সঠিক "জাদু" কোণে ঘোরানো হয় (1)।

বোস্টনে আমেরিকান ফিজিক্যাল সোসাইটির মার্চের সভায় বিজ্ঞানীদের ভিড় জড়ো হয়েছিল, যেখানে এই দৃষ্টিকোণ থেকে গবেষণার বিশদ বিবরণ উপস্থাপন করা হয়েছিল। কেউ কেউ ম্যাসাচুসেটস ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজির বিজ্ঞানীদের আবিষ্কারকে বিবেচনা করেন একটি নতুন যুগের সূচনা.

গত বছর পাবলো জারিলো-হেররোর নেতৃত্বে পদার্থবিদদের একটি দল একে অপরের উপরে একজোড়া গ্রাফিন শীট স্থাপন করেছিল, সিস্টেমটিকে পরম শূন্যের কাছাকাছি ঠান্ডা করেছিল এবং একটি শীটকে 1,1 ডিগ্রি কোণে অন্যটির দিকে ঘোরায়। গবেষকরা একটি ভোল্টেজ প্রয়োগ করেন এবং সিস্টেমটি এক ধরণের অন্তরক হয়ে ওঠে, যেখানে পরমাণু এবং কণার মধ্যে মিথস্ক্রিয়া ইলেকট্রনের চলাচলে বাধা দেয়। সিস্টেমে আরও ইলেক্ট্রন প্রবর্তিত হওয়ার সাথে সাথে সিস্টেমটি একটি সুপারকন্ডাক্টর হয়ে ওঠে যেখানে বৈদ্যুতিক চার্জ প্রতিরোধ ছাড়াই চলতে পারে।.

— — opowiadał Jarillo-Herrero w serwisie Gizmodo. —

কৌণিক ঘূর্ণনের এই জাদুকরী প্রভাবগুলি তথাকথিত সম্পর্কিত ফিতে (moiré স্ট্রাইপ) এটি এক ধরণের স্ট্রাইপ প্যাটার্ন যা একটি নির্দিষ্ট কোণে ঘোরানো দুটি লাইনের গ্রিডের হস্তক্ষেপের (সুপারপজিশন) ফলে তৈরি হয় বা বিকৃতির শিকার হয় (একে অপরের সাথে সম্পর্ক বিকৃত)। উদাহরণস্বরূপ, যদি একটি জাল একটি সমতল পৃষ্ঠের উপর স্থাপন করা হয় এবং অন্য জালটি একটি বিকৃত বস্তুর সাথে সংযুক্ত থাকে, তাহলে moiré স্ট্রাইপ প্রদর্শিত হবে। তাদের প্যাটার্ন খুব জটিল হতে পারে, এবং তাদের অবস্থান পরীক্ষা করা বস্তুর বিকৃতির উপর নির্ভর করবে।

এমআইটি গবেষকদের অনুসন্ধানগুলি একাধিক দল দ্বারা প্রতিলিপি করা হয়েছে, যদিও পরীক্ষা এখনও চলছে এবং পদার্থবিদরা এখনও ঘটনাটি তদন্ত করছেন। গত এক বছরে, এই বিষয়ে শতাধিক নতুন কাগজপত্র arXiv সার্ভারে উপস্থিত হয়েছে। আমার মনে আছে যে প্রায় দশ বছর আগে তাত্ত্বিকরা এই ধরনের ঘূর্ণিত এবং পাকানো গ্রাফিন সিস্টেমে নতুন শারীরিক প্রভাবের উত্থানের ভবিষ্যদ্বাণী করেছিলেন। যাইহোক, পদার্থবিজ্ঞানীরা এখনও সুপারকন্ডাক্টিভিটির ঘটনার উত্স এবং গ্রাফিনে অস্তরক অবস্থার প্রকৃতি সম্পর্কিত অনেক প্রশ্ন বুঝতে পারেন না।

Jarillo-Herrero এর মতে, বিষয়ের প্রতি আগ্রহ এই কারণেও যে সম্প্রতি পদার্থবিজ্ঞানের "গরম" বিভাগগুলি, যেমন গ্রাফিন গবেষণা এবং অন্যান্য দ্বি-মাত্রিক উপকরণ, টপোলজিকাল বৈশিষ্ট্য উপকরণ (বৈশিষ্ট্য যা শারীরিক পরিবর্তন সত্ত্বেও পরিবর্তিত হয় না), সুপার ঠান্ডা ব্যাপার এবং বিস্ময়কর ইলেকট্রনিক ঘটনাযা কিছু পদার্থে ইলেকট্রন বিতরণের উপায় থেকে উদ্ভূত হয়।

যাইহোক, যারা নতুন আবিষ্কার এবং ইলেকট্রনিক ডিভাইসে এর সম্ভাব্য প্রয়োগ সম্পর্কে অতিমাত্রায় উচ্ছ্বসিত তারা কিছু তথ্যের দ্বারা ক্ষুব্ধ। উদাহরণস্বরূপ, সত্য যে গ্রাফিন শীটগুলি একটি জাদুকরী কোণে ঘোরানো অবশ্যই 1,7 ডিগ্রী কেলভিনের তাপমাত্রাকে পরম শূন্যের উপরে বজায় রাখতে হবে এবং উপরন্তু এটি দেখা যাচ্ছে যে তারা 1,1 ডিগ্রী কোণে না রাখা "পছন্দ করে" - ঠিক দুটির মতো চুম্বক একই খুঁটি স্পর্শ করতে চায় না। এটিও বোধগম্য যে শুধুমাত্র একটি পরমাণু পুরু একটি উপাদান ম্যানিপুলেট করা কঠিন।

Jarillo-Herrero wymyślił dla odkrytych przez siebie efektów nazwę («twistronika»?, «obrotnika»? — a może «morystory», od prążków ?). Wygląda na to, że nazwa będzie potrzebna, bo wielu ludzi nauki i techniki chce badać to zjawisko i szukać dla niego zastosowań.