3D প্রিন্টিং আল্ট্রাকোল্ড কোয়ান্টাম পরীক্ষাগুলি ছোট হতে সাহায্য করে

কিছু খুঁজে পেতে মহাবিশ্বের শীতলতম বস্তুগুলির জন্য, আপনাকে আপনার স্থানীয় বিশ্ববিদ্যালয়ের চেয়ে বেশি দূরে যেতে হবে না। সেখানে একজন পদার্থবিদ লেজার লাইট এবং চুম্বক ব্যবহার করে অত্যাশ্চর্য –৫৫০ ফারেনহাইটের নিচে পরমাণু ঠান্ডা করতে পারেন। তারা এই আল্ট্রাকোল্ড পরমাণুগুলি ব্যবহার করতে পারে এমনকি ঘরের সবচেয়ে দুর্বল চৌম্বকীয় ক্ষেত্রগুলি বোঝার জন্য, অথবা একটি সেকেন্ডের চতুর্থাংশের মধ্যে সঠিক ঘড়ি তৈরি করতে। কিন্তু তারা সম্ভবত এই সেন্সর বা ঘড়িগুলো তাদের ল্যাবের বাইরে নিতে পারেনি, কারণ এগুলো বড় এবং ভঙ্গুর হওয়ার প্রবণতা।

এখন, নটিংহাম বিশ্ববিদ্যালয়ের পদার্থবিজ্ঞানীদের একটি দল দেখিয়েছে যে এই আল্ট্রাকোল্ড কোয়ান্টাম পরীক্ষাগুলির জন্য থ্রিডি-প্রিন্টিং যন্ত্রাংশগুলি তাদের যন্ত্রপাতিগুলিকে তার স্বাভাবিক আকারের মাত্র এক তৃতীয়াংশে সঙ্কুচিত করতে দেয়। তাদের কাজ, জার্নালে প্রকাশিত শারীরিক পর্যালোচনা এক্স কোয়ান্টাম আগস্টে, পরীক্ষাগুলির জন্য ছোট, আরও স্থিতিশীল, কাস্টমাইজড সেটআপ তৈরির জন্য দ্রুত এবং আরও সহজলভ্য পথের দরজা খুলে দিতে পারে।

যেহেতু তারা কোয়ান্টাম মেকানিক্সের নিয়ম মেনে চলে, তাই অত্যন্ত ঠান্ডা পরমাণুগুলি নতুন এবং দরকারী আচরণ প্রদর্শন করে। ন্যাশনাল ইনস্টিটিউট অব স্ট্যান্ডার্ডস অ্যান্ড টেকনোলজির পদার্থবিজ্ঞানী জন কিচিং বলেন, “আল্ট্রাকোল্ড পরমাণু একটি মূল প্রযুক্তি যা বিভিন্ন স্পষ্টতা যন্ত্রের মধ্যে চলে যায়।”

“আল্ট্রাকোল্ড পরমাণুগুলি সময়ের চমৎকার সেন্সর। তারা যাকে আমরা জড় শক্তি বলি তার চমৎকার সেন্সর, তাই ত্বরণ এবং ঘূর্ণন। তারা চৌম্বক ক্ষেত্রের চমৎকার সেন্সর। এবং তারা শূন্যতার চমৎকার সেন্সর, “তার সহকর্মী স্টিফেন একেল যোগ করেন, যিনি এই কাজের সাথে জড়িত ছিলেন না

ফলস্বরূপ, পদার্থবিদরা দীর্ঘদিন ধরে মহাকাশ অনুসন্ধান থেকে শুরু করে সেটিংসে আল্ট্রাকোল্ড পরমাণু ডিভাইস ব্যবহার করতে চেয়েছেন, যেখানে তারা একটি যানবাহনের ত্বরণে পরিবর্তন অনুভব করে নৌচলাচলে সহায়তা করতে পারে, জলবিদ্যায়, যেখানে তারা ভূগর্ভস্থ পানিকে চিহ্নিত করতে পারে ভূগর্ভস্থ মহাকর্ষীয় টান সনাক্ত করে। যাইহোক, পরমাণুগুলি পর্যাপ্ত ঠান্ডা হওয়ার প্রক্রিয়াটি এই যে কোন কাজ গ্রহণের জন্য প্রায়ই জটিল এবং কঠিন। “একটি ঠান্ডা-পরমাণু পরীক্ষামূলক হিসাবে দীর্ঘ সময় কাটিয়ে, আমি সর্বদা সত্যিই হতাশ যে আমরা আমাদের সমস্ত সময় প্রযুক্তিগত সমস্যার সমাধান করতে ব্যয় করি,” নাটিংহ্যাম বিশ্ববিদ্যালয়ের পদার্থবিদ এবং গবেষণার অন্যতম সহকর্মী নাথান কুপার বলেছেন।

পরমাণুগুলিকে শীতল ও নিয়ন্ত্রণ করার চাবিকাঠি হল তাদের সূক্ষ্ম সুরযুক্ত লেজার আলো দিয়ে আঘাত করা। উষ্ণ পরমাণু প্রতি ঘন্টায় শত মাইল বেগে ঝাঁপিয়ে পড়ে, যখন অত্যন্ত ঠান্ডা পরমাণু প্রায় স্থির থাকে। পদার্থবিজ্ঞানীরা নিশ্চিত করেন যে প্রতিবার একটি উষ্ণ পরমাণু লেজার রশ্মি দিয়ে আঘাত করলে, আলো এতে এমনভাবে আঘাত করে যে পরমাণু কিছু শক্তি হারায়, ধীর হয়ে যায় এবং ঠান্ডা হয়ে যায়। সাধারণত, তারা 5 বাই eight ফুট টেবিলে কাজ করে যা আয়না এবং লেন্সের একটি গোলকধাঁধায় আবৃত- অপটিক্স উপাদান- যা লক্ষ লক্ষ পরমাণু, প্রায়শই রুবিডিয়াম বা সোডিয়ামের দিকে ভ্রমণের সময় আলোকে পথ দেখায় এবং পরিচালনা করে, যা বিশেষভাবে রাখা হয় অতি উচ্চ ভ্যাকুয়াম চেম্বার এই চেম্বারে সমস্ত অতিবেগুনী পরমাণু কোথায় আছে তা নিয়ন্ত্রণ করতে, পদার্থবিদরা চুম্বক ব্যবহার করেন; তাদের ক্ষেত্রগুলি বেড়ার মতো কাজ করে।

মাইল-লম্বা কণা এক্সিলারেটর বা বড় টেলিস্কোপের তুলনায়, এই পরীক্ষামূলক সেটআপগুলি ছোট। যাইহোক, এগুলি একাডেমিক ল্যাবের বাইরে ব্যবহারের জন্য বাণিজ্যিকযোগ্য ডিভাইস হয়ে ওঠার জন্য খুব বড় এবং ভঙ্গুর। পদার্থবিদরা প্রায়ই তাদের অপটিক্স ম্যাজে প্রতিটি ছোট উপাদানকে সারিবদ্ধ করতে মাস কাটান। এমনকি আয়না এবং লেন্সের দিকে একটু ঝাঁকুনি — এমন কিছু যা মাঠে ঘটতে পারে – এর অর্থ উল্লেখযোগ্য কাজ বিলম্ব। কুপার বলেছেন, “আমরা যা করতে চেষ্টা করতে চাই তা হল এমন কিছু তৈরি করা যা খুব দ্রুত তৈরি করা যায় এবং এটি আশা করি নির্ভরযোগ্যভাবে কাজ করবে।” তাই তিনি এবং সহযোগীরা থ্রিডি প্রিন্টিংয়ের দিকে ঝুঁকলেন।

নটিংহ্যাম দলের পরীক্ষাটি পুরো টেবিলটি গ্রহণ করে না – এর আয়তন 0.15 ঘনমিটার, যা এটিকে 10 টি বড় পিজা বাক্সের স্ট্যাকের চেয়ে কিছুটা বড় করে তোলে। “এটি খুব, খুব ছোট। প্রচলিত সেটআপের তুলনায় আমরা প্রায় percent০ শতাংশ আকার কমিয়ে দিয়েছি, ”নটিংহ্যামের স্নাতক ছাত্র এবং গবেষণার প্রথম লেখক সোমায়া মাডখালি বলেন। এটি তৈরির জন্য, তিনি এবং তার সহকর্মীরা লেগোর একটি খুব কাস্টমাইজযোগ্য গেমের মতো কিছুতে জড়িত। যন্ত্রাংশ কেনার পরিবর্তে, তারা তাদের সেটআপগুলিকে ব্লকের বাইরে একত্রিত করেছিল যা তারা 3D- মুদ্রিত হত ঠিক যেমনটি তারা চেয়েছিল।

Be the first to comment

Leave a Reply

Your email address will not be published.


*