বিজ্ঞানীরা প্রথমবারের মতো ফোটনের আসল চিত্র প্রকাশ করেছেন
দ আলো এটি মহাবিশ্বের সবচেয়ে আকর্ষণীয় বিস্ময়গুলির মধ্যে একটি। এটি সর্বত্র রয়েছে, এটি আমাদের শক্তি, জীবন এবং জ্ঞান দেয়। তবে, এর প্রকৃতি মূলত একটি রহস্য রয়ে গেছে. যদিও আমরা জানি যে এটি একটি তরঙ্গ বা একটি কণার মতো আচরণ করতে পারে, আমরা পুরোপুরি বুঝতে পারি না যে এটি কীভাবে গঠন করে বা কীভাবে এটি তার পরিবেশের সাথে যোগাযোগ করে।
ইতিহাসে প্রথমবারের মতো, বিজ্ঞানীদের একটি দল একটি ফোটন দেখতে কেমন হবে তা দৃশ্যত প্রতিনিধিত্ব করতে পেরেছেআলোর মৌলিক কণাগুলির মধ্যে একটি। এই অগ্রিম, পত্রিকায় প্রকাশিত শারীরিক পরীক্ষার চিঠিকোয়ান্টাম পদার্থবিজ্ঞানে আগে এবং পরে চিহ্নিত করে। উপরন্তু, এটি যোগাযোগ, শক্তি এবং প্রযুক্তির মতো ক্ষেত্রে নতুন দরজা খুলে দেয়।
প্রথমে ফোটন দেখুন: একটি উদ্ভাবনী কৌশল
বার্মিংহাম ইউনিভার্সিটির গবেষকরা ফোটনের মডেলিং করতে সফল হয়েছেন একটি লেবু আকৃতির কণা. এটি একটি আক্ষরিক ফটোগ্রাফ নয়, কিন্তু উন্নত গাণিতিক গণনার উপর ভিত্তি করে একটি উপস্থাপনা.
অধ্যয়নের প্রধান লেখক ডঃ বেঞ্জামিন ইউয়েন ব্যাখ্যা করেছেন যে এই ছবিটি পাওয়ার জন্য অত্যন্ত জটিল সমীকরণকে সরল করা প্রয়োজন। “আমরা ফ্রিকোয়েন্সিগুলির একটি ধারাবাহিকতাকে একটি পৃথক সেটে রূপান্তর করি যে আমরা গণনাগতভাবে পরিচালনা করতে সক্ষম হয়েছি,” ইউয়েন ব্যাখ্যা করেছেন।
মূল বিষয় ছিল গণনার জটিলতা কমাতে কাল্পনিক সংখ্যা ব্যবহার করা। এই পদ্ধতিটি দলকে বর্ণনা করার অনুমতি দিয়েছে কিভাবে একটি ফোটন ইমিটারের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে যা এটি তৈরি করে এবং কিভাবে এটি তার পরিবেশে ছড়িয়ে পড়ে। এই তথ্য থেকে, তারা একটি ফোটনের প্রথম চিত্র তৈরি করেছে, যা আগে কখনও দেখা যায়নি।
তবে, “লেবু” এর এই আকৃতি স্থির নয়. বিজ্ঞানীদের মতে, ফোটনের উপস্থিতি নির্ভর করে এটি যে পরিবেশে অবস্থিত তার উপর। “পরিবেশের উপর নির্ভর করে আকৃতি সম্পূর্ণরূপে পরিবর্তিত হয়“, ইউয়েন জোর দিয়েছিলেন। এই আচরণটি ন্যানোফোটোনিক্সে মৌলিক, যেখানে আলো এবং পদার্থকে তাদের বৈশিষ্ট্যগুলির সর্বাধিক তৈরি করার জন্য মডেল করা হয়।
ফোটন গবেষণায় একটি ঐতিহাসিক অগ্রগতি
এই অগ্রগতি শুধুমাত্র একটি তাত্ত্বিক কৃতিত্ব নয়, এর প্রতিশ্রুতিশীল ব্যবহারিক প্রয়োগও রয়েছে। গবেষণার সহ-লেখক অধ্যাপক অ্যাঞ্জেলা ডেমেট্রিয়াডু ব্যাখ্যা করেছেন যে ফোটনের বৈশিষ্ট্যগুলি আরও ভালভাবে বোঝা আরও উন্নত প্রযুক্তি বিকাশে সহায়তা করতে পারে. এর মধ্যে রয়েছে সুনির্দিষ্ট সেন্সর, কোয়ান্টাম যোগাযোগ ব্যবস্থা, দক্ষ সৌর কোষ এবং এমনকি কৃত্রিম সালোকসংশ্লেষণ।
ডাঃ ইউয়েন যোগ করেছেন যে এই জ্ঞান অপ্রত্যাশিত উপায়গুলি খুলতে পারে। “এই মৌলিক প্রক্রিয়াগুলি অধ্যয়ন করে, আমরা বায়োসেন্সর থেকে শুরু করে নতুন উপকরণগুলির বিকাশ পর্যন্ত অন্যান্য ক্ষেত্রে সম্ভাবনাগুলি উন্মুক্ত করি,” তিনি ব্যাখ্যা করেছিলেন। উপরন্তু, এই অগ্রিম আলো এবং পদার্থের মধ্যে নির্দিষ্ট মিথস্ক্রিয়া প্রকৌশলী করার ক্ষমতা উন্নত করতে পারে.
একটি ফোটন কি এবং কেন এই আবিষ্কার গুরুত্বপূর্ণ?
ক ফোটন হল প্রাথমিক কণা যা আলো এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণের অন্যান্য রূপ গঠন করে. যদিও এটিতে ভরের অভাব রয়েছে, তবে এটির শক্তি এবং ভরবেগ রয়েছে, যা আলোকে কীভাবে পদার্থের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে তা বোঝার জন্য এটি মৌলিক করে তোলে।
তরঙ্গ এবং কণা হিসাবে তার দ্বৈত আচরণ যেমন ঘটনা ব্যাখ্যা করার জন্য অপরিহার্য প্রতিফলনদ প্রতিসরণ এবং এর সংক্রমণ কোয়ান্টাম তথ্য. যাইহোক, তাদের কোয়ান্টাম প্রকৃতি বিজ্ঞানের জন্য একটি চ্যালেঞ্জ হিসাবে রয়ে গেছে, তারা কীভাবে গঠিত, নির্গত এবং রূপান্তরিত হয় সে সম্পর্কে অনেক কিছু আবিষ্কার করা বাকি রয়েছে।
প্রথমবারের মতো ফোটনের একটি চিত্র ক্যাপচার করা একটি ঐতিহাসিক অগ্রগতি যা আলো সম্পর্কে আমাদের বোঝার পরিবর্তন করে। এই আবিষ্কার এই কণাগুলিকে মডেল করা এবং অভূতপূর্ব নির্ভুলতার সাথে নিয়ন্ত্রণ করার অনুমতি দেয়বৈপ্লবিক প্রযুক্তিগত উন্নয়নের দ্বার উন্মোচন।
উন্নত সৌর কোষ থেকে কোয়ান্টাম কমিউনিকেশন এবং অপটিক্যাল সেন্সরের অগ্রগতি পর্যন্ত, ফোটনের বৈশিষ্ট্য বোঝার ক্ষেত্রে শুধু তাত্ত্বিক প্রভাবই নেই, বিভিন্ন শিল্প এবং ব্যবহারিক অ্যাপ্লিকেশন রূপান্তর করতে পারে.