সময় মাপার প্রযুক্তিতে নতুন সম্ভাবনা তৈরি করেছেন চীনা বিজ্ঞানীরা। ছিংহুয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকেরা পরমাণুর ইলেকট্রনের বদলে সরাসরি পরমাণুর নিউক্লিয়াসের শক্তির পরিবর্তন কাজে লাগিয়ে তৈরি করেছেন পারমাণবিক আলোকঘড়ি। এ ঘড়ির সাহায্যে সময় আরও নিখুঁতভাবে মাপা সম্ভব হতে পারে।
চীনা গবেষকদের নিউক্লিয়ার অপটিক্যাল ঘড়িটি পরমাণুর কেন্দ্রের শক্তির পরিবর্তনকে কাজে লাগিয়ে সময় মাপে। ছিংহুয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকদের তৈরি এ ঘড়ির বিস্তারিত প্রকাশিত হয়েছে আন্তর্জাতিক বিজ্ঞান সাময়িকী নেচার-এ।
ঘড়িটি তৈরির জন্য গবেষকেরা ১৪৮ দশমিক ৪ ন্যানোমিটার তরঙ্গদৈর্ঘ্যের একটি বিশেষ অতিবেগুনি লেজার তৈরি করেন। এর সাহায্যে তেজস্ক্রিয় মৌল থোরিয়াম-২২৯-এর পরমাণুকেন্দ্রে শক্তির স্তর পরিবর্তনের একটি নির্দিষ্ট প্রক্রিয়া ঘটানো হয়।
গবেষণা দলের প্রধান ছিংহুয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের পদার্থবিজ্ঞান বিভাগের সহযোগী অধ্যাপক তিং শিছিয়ান জানালেন, ‘প্রচলিত পেন্ডুলাম ঘড়িতে দোলক প্রতি সেকেন্ডে প্রায় একবার দোলে। সেটা গুনেই সময়ের হিসাব করি। নিউক্লিয়ার অপটিক্যাল ঘড়িতে পরমাণুর কেন্দ্রের ছন্দটাই দোলকের কাজ করে। এই ছন্দ প্রতি সেকেন্ডে দুই কোয়াড্রিলিয়ন। ফলে সময়কে অত্যন্ত সূক্ষ্ম ব্যবধানে ভাগ করে নির্ভুলভাবে পরিমাপ করা সম্ভব।’
নিউক্লিয়ার অপটিক্যাল ঘড়িতে সময় মাপার ভিত্তি হলো পরমাণুর কেন্দ্রের চারপাশে থাকা ইলেকট্রনের শক্তির স্তরের পরিবর্তন। কিন্তু ইলেকট্রন বাইরের চৌম্বক ক্ষেত্র ও তাপমাত্রার পরিবর্তনের প্রতি সংবেদনশীল। তাই এসব ঘড়ির নির্ভুলতা বজায় রাখতে দরকার হয় অত্যন্ত নিয়ন্ত্রিত পরিবেশ। চীনের তৈরি নতুন প্রযুক্তিতে ওই সীমাবদ্ধতাও কাটিয়ে ওঠা যাবে বলে আশা করছেন গবেষকেরা।
তিং শিছিয়ান আরও জানালেন, পরমাণুর কেন্দ্র তার চারপাশের ইলেকট্রন মেঘের তুলনায় অনেক অনেক ছোট। ফলে বাইরের নানা প্রভাবের প্রতি এর সংবেদনশীলতা কম এবং এর ছন্দ আরও স্থিতিশীল। তাই নিউক্লিয়ার অপটিক্যাল ঘড়ি আরও নির্ভুল।’
এই প্রযুক্তির ব্যবহারে স্যাটেলাইট ও মহাকাশযানের অবস্থান আরও নিখুঁতভাবে নির্ণয় করা যাবে। সেইসঙ্গে বস্তুর অবস্থান এবং দূরত্ব আরও সঠিকভাবে নির্ণয় করা সম্ভব হতে পারে।
সূত্র: সিএমজি