কিছু শর্ত অধীনে Graphene এর পরিবর্তনশীল শারীরিক Topological Insulator

সম্প্রতি ম্যাসাচুসেটস ইনস্টিটিউট অব টেকনোলজি ওয়েবসাইটের মতে, স্কুলে বিজ্ঞানীরা দেখেছেন যে কিছু গুরুতর ক্ষেত্রে, গ্রাফিনকে টোপোলজিকাল ইনস্যুলারের একটি অনন্য ফাংশন রূপান্তরিত করা যেতে পারে, কোয়ান্টাম কম্পিউটারের উৎপাদনের জন্য নতুন ধারণা প্রদানের আশা করা হচ্ছে। জার্নাল নেচারের গবেষণায় এই সপ্তাহটি প্রকাশিত হয়েছে।

গবেষকরা দেখিয়েছেন যে, গাফের ফ্লেকগুলি নিম্ন তাপমাত্রার পরিবেশে 35 টেসলা চৌম্বক ক্ষেত্রের একটি শক্তি এবং নিখুঁত শূন্যের চেয়ে 0.3 ডিগ্রী সেলসিয়াস উচ্চতায় স্থাপন করা হয়েছিল। ইলেক্ট্রন স্পিনের দিকনির্দেশনা অনুযায়ী ইলেক্ট্রন ফিল্টার করার জন্য এটি গ্রাফিনের পরিবাহী বৈশিষ্ট্য পরিবর্তিত হতে পারে, যা বর্তমানে কোন প্রথাগত ইলেক্ট্রনিক সিস্টেমে পাওয়া যায় না।

স্বাভাবিক অবস্থায়, গ্রাফিন একটি সাধারণ কন্ডাক্টর হিসাবে কাজ করে এবং এটির উপর একটি ভোল্টেজ বহন করে এবং এটির মাধ্যমে বর্তমান পাস। কিন্তু যদি গ্রাফিনের একটি টুকরা একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যে এটি ঋজু স্থাপিত হয়, graphene পরিবর্তন বৈশিষ্ট্য - বর্তমান শুধুমাত্র graphene ফ্লেক্সি প্রান্ত বরাবর চালানো হয়, এবং বাকি insulators হয়ে যায় উপরন্তু, শুধুমাত্র একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের দিক অনুযায়ী এক দিক মধ্যে সরানো হবে। এই ঘটনাটি কোয়ান্টাম হলের প্রভাব বলে।

নতুন গবেষণায় দেখা গেছে যে যদি আপনি উপরের ক্ষেত্রে গাফিনের অবস্থানের জন্য একটি শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্র যুক্ত করেন, তবে গ্রাফিনের বৈশিষ্ট্যগুলি আবার পরিবর্তন হবে: ইলেক্ট্রনগুলি শুধুমাত্র graphene এর প্রান্তের পাশেই কাজ করে, কিন্তু এর দিকনির্দেশনা অপারেশন দ্বিদিক থেকে দ্বিমাত্রিক থেকে পরিবর্তিত হয়, এবং নির্দিষ্ট দিক ইলেকট্রন স্পিন বিভিন্ন দিক দ্বারা নির্ধারিত হয়।

এমআইটি'র পদার্থবিজ্ঞান বিভাগের একটি পোস্টডোরাল গবেষক বলেন, "আমরা একটি অস্বাভাবিক বিশেষ কন্ডাক্টর তৈরি করেছি"। এটি ইলেক্ট্রন স্পিন দিক অনুযায়ী ইলেক্ট্রনকে আলাদা করার জন্য টোপোলজিকাল ভোল্টেজের একটি সাধারণ কাজ। যাইহোক, graphene স্বাভাবিক অর্থে একটি টপোলজিম অন্তরক নয়। আমরা বিভিন্ন উপাদান সিস্টেম একই প্রভাব আছে। আরো গুরুত্বপূর্ণ, চৌম্বক ক্ষেত্রটি পরিবর্তন করে, আপনি যে কোনও সময়ে ইলেকট্রনিক অপারেশন, ক্ষমতা বা রাষ্ট্রকে নিয়ন্ত্রণ করতে পারবেন না। এর মানে হল যে তারা সার্কিট এবং ট্রানজিস্টর তৈরি করা যেতে পারে, যা আগেও অর্জন করা হয়নি। "

এরিও, এমআইটি'র একজন সহযোগী অধ্যাপক বলেন, গ্রাফিনের এই বৈশিষ্ট্যর বিষয়ে ভবিষ্যদ্বাণী করা হয়েছে, কিন্তু কেউ কখনও এটি তৈরি করেনি। গবেষণায় প্রথমে ইলেকট্রন স্পিন করার জন্য গ্রাফিনের নির্বাচনযোগ্যতা নিশ্চিত করে, এবং এটি প্রথমবার প্রমাণিত হয়েছে যে গ্রাফিন ইলেকট্রনিক অপারেশন এবং বিদ্যুৎ রাষ্ট্রের নির্দেশনা নিয়ন্ত্রণ করতে পারে না। কোয়ান্টাম কম্পিউটার তৈরির একটি নতুন উপায় উদ্ঘাটিত করে কিছু গবেষক সাফল্য অর্জনের কয়েক দশক ধরে কয়েক দশক ধরে অর্জন করার চেষ্টা করে যাচ্ছেন।

ম্যাসাচুসেটস ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজি এ পদার্থবিজ্ঞানের অধ্যাপক যিনি অধ্যয়নে অংশ নেন, এই গবেষণায় টপোলজিক্যাল ইনসুলার্সের গবেষণার জন্য একটি নতুন দিক নির্দেশ করে। তিনি বলেন, "আমরা এই আবিষ্কারের পূর্বাভাস দিতে পারি না যে এই আবিষ্কারগুলি কীভাবে নেতৃত্ব দেবে, তবে এটি আমাদের চিন্তাভাবনাকে বিস্তৃত করে এবং একাধিক ডিভাইস তৈরির সম্ভাবনার সুযোগ করে দেয়"। "

বলেন: "চরম নিম্ন তাপমাত্রা এবং শক্তিশালী চৌম্বকীয় পরিবেশের প্রয়োজনের কারণে, এই ধরনের প্রয়োজনীয়তা অর্জন করা সহজ নয়, তাই কোয়ান্টাম কম্পিউটার দ্বারা উত্পন্ন প্রযুক্তিটি অত্যন্ত পেশাদার সরঞ্জাম হবে, উচ্চতর অগ্রাধিকার কম্পিউটিংয়ের জন্য প্রথমে ব্যবহার করা যেতে পারে কাজ." পরবর্তীতে, তারা প্রযুক্তির প্রান্তিকতা হ্রাস করার জন্য একটি নিম্ন চুম্বক ক্ষেত্র (1 টেসলা) এবং উচ্চ তাপমাত্রায় গাফিনের কার্যক্ষমতা পরীক্ষা করবে।