BIG NEWS: ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಿಂದ ಮಹತ್ವದ ಆವಿಷ್ಕಾರ: ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ಬೆಳಕು ‘ಘನೀಕರಣ’

ಇಟಾಲಿಯನ್ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಬೆಳಕನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ “ಘನೀಕರಿಸುವ” ಮೂಲಕ ಮಹತ್ವದ ಆವಿಷ್ಕಾರವನ್ನು ಮಾಡಿದ್ದಾರೆ, ಇದು ಸೂಪರ್‌ ಸಾಲಿಡ್‌ ನಂತೆ ವರ್ತಿಸಬಹುದು ಎಂದು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಘರ್ಷಣೆಯಿಲ್ಲದ ಹರಿವು ಮತ್ತು ಘನ-ತರಹದ ರಚನೆ ಎರಡನ್ನೂ ಹೊಂದಿರುವ ಅಪರೂಪದ ವಸ್ತುವಿನ ರೂಪವಾಗಿದೆ. “ನೇಚರ್” ನಲ್ಲಿ ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ಪ್ರಕಟವಾದ ಆವಿಷ್ಕಾರವು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ತಿರುವಾಗಿದ್ದು, ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮತ್ತು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್‌ನ ಭವಿಷ್ಯದ ಬಳಕೆಗಳನ್ನು ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.

ಸೂಪರ್‌ಸಾಲಿಡ್ ಎಂಬುದು ಘನವಸ್ತುವಿನ ಬಿಗಿತ ಮತ್ತು ಸೂಪರ್‌ಫ್ಲೂಯಿಡ್‌ನ ದ್ರವತೆ ಎರಡನ್ನೂ ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುವಿನ ಅಸಾಮಾನ್ಯ ಹಂತವಾಗಿದೆ. ಬೋಸಾನ್‌ಗಳ ಸಂಗ್ರಹವನ್ನು ಬಹುತೇಕ ಸಂಪೂರ್ಣ ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ತಂಪಾಗಿಸಿದಾಗ, ಅವುಗಳನ್ನು ಒಂದೇ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ವಾಸಿಸುವಂತೆ ಒತ್ತಾಯಿಸಿದಾಗ ರಚಿಸಲಾದ ವಸ್ತುವಿನ ಸ್ಥಿತಿಯಾದ ಬೋಸ್-ಐನ್‌ಸ್ಟೈನ್ ಕಂಡೆನ್ಸೇಟ್‌ಗಳು(BEC ಗಳು) ಮಾತ್ರ ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ ಸೂಪರ್-ಸಾಲಿಡಿಟಿಯನ್ನು ತೋರಿಸಿವೆ.

ಆದರೆ ಈಗ, ಪಾವಿಯಾ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಡೇವಿಡ್ ನಿಗ್ರೊ ಮತ್ತು ಸಿಎನ್‌ಆರ್ ನ್ಯಾನೊಟೆಕ್‌ನ ಆಂಟೋನಿಯೊ ಜಿಯಾನ್‌ಫೇಟ್ ನೇತೃತ್ವದ ಗುಂಪು ಬೆಳಕು ಸ್ವತಃ ಈ ವಿಚಿತ್ರ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಬಹುದು ಎಂದು ತೋರಿಸಿದೆ.

ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಬೆಳಕನ್ನು ಹೇಗೆ ‘ಘನೀಕರಿಸುತ್ತಾರೆ’?

ಸಂಶೋಧಕರು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಘನೀಕರಣ ವಿಧಾನಕ್ಕಿಂತ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿ ಸೂಪರ್‌ಸಾಲಿಡ್ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಿದರು, ಇದು ದ್ರವವನ್ನು ಘನವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸಲು ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ವಾಹಕಗಳಲ್ಲಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳಂತೆಯೇ ಫೋಟಾನ್‌ಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು, ಅವರು ಅರೆವಾಹಕ ವೇದಿಕೆಯನ್ನು ಬಳಸಿದರು.

ಪೋಲಾರಿಟಾನ್‌ ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಬೆಳಕಿನ-ವಸ್ತು ಕಣಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕ್ಪಿಕ್ ರೇಖೆಗಳಿಂದ ತುಂಬಿದ ಗ್ಯಾಲಿಯಮ್ ಆರ್ಸೆನೈಡ್ ರಚನೆಯನ್ನು ರಚಿಸಲು ಲೇಸರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿದರು.

ಫೋಟಾನ್‌ಗಳ ಪ್ರಮಾಣ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, ಸಂಶೋಧಕರು ಉಪಗ್ರಹ ಕಂಡೆನ್ಸೇಟ್‌ಗಳ ಸೃಷ್ಟಿಯನ್ನು ವೀಕ್ಷಿಸಿದರು, ಇದು ಸೂಪರ್‌ಸಾಲಿಡಿಟಿಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುವ ಮಾದರಿಯಾಗಿದೆ. ಈ ಕಂಡೆನ್ಸೇಟ್‌ಗಳು ಒಂದು ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ರಚನೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸಿದವು, ಅದು ಸೂಪರ್‌ಸಾಲಿಡ್ ಸ್ಥಿತಿಯ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸಿತು ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳು ವಿರುದ್ಧ ತರಂಗಸಂಖ್ಯೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೂ ಒಂದೇ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದವು.

ಆವಿಷ್ಕಾರದ ಅರ್ಥವೇನು?

ಕ್ವಾಂಟಮ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳಿಗೆ ಈ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಪರಿಣಾಮಗಳು ವಿಸ್ತಾರವಾಗಿವೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿರುವ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರವಾದ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಬಿಟ್‌ಗಳ(ಕ್ವಿಟ್‌ಗಳು) ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ಸೂಪರ್‌ಸಾಲಿಡ್ ಬೆಳಕು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಹಾಯ ಮಾಡಬಹುದು.

ಈ ರೀತಿಯ ಬೆಳಕಿನ ಕುಶಲತೆಯು ಯಂತ್ರಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ ಫೋಟೊನಿಕ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳು, ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಾಧನಗಳು ಮತ್ತು ಮೂಲಭೂತ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೆಕ್ಯಾನಿಕ್ಸ್ ಸಂಶೋಧನೆಯನ್ನೂ ಸಹ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಈ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ಸುಧಾರಿಸಲಾಗುವುದು, ಇದು ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಿತ ಸೂಪರ್‌ಸಾಲಿಡ್ ಬೆಳಕಿನ ರಚನೆಗಳಿಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸಂಶೋಧಕರು ಆಶಿಸಿದ್ದಾರೆ.