রেকর্ড ব্রেকিং সর্বনিম্ন তাপমাত্রা – ৩৮ পিকোকেলভিন

জার্মানির বিজ্ঞানীরা একটি ল্যাবে রেকর্ড করা সবচেয়ে শীতল তাপমাত্রার রেকর্ড ভেঙেছেন।

তাপমাত্রারও কি সীমা থাকতে পারে? সর্বনিম্ন কত তাপমাত্রা পর্যন্ত পৌছানো সম্ভব? 

রবার্ট বয়েল পরম শুণ্য তাপমাত্রার ধারণা দেন যেটি সেলসিয়াস স্কেলে -২৭৩.১৫ ডিগ্রি সেলসিয়াস বা ০ কেলভিন স্কেলে ০ কেলভিন এর সমান। থার্মোডাইনামিক স্কেলে এটি সর্বনিম্ন তাপমাত্রা। কিন্তু বাস্তবিক জগতে পরম শূণ্য তাপমাত্রা অর্জন অসম্ভব।

তাপমাত্রা হলো পদার্থের অণুসমূহের আণবিক কম্পনের একটি পরিমাপ; অণুসমূহের কম্পন বা গতিশক্তি বৃদ্ধির সাথে সমানুপাতিক একটি রাশি। পরম শুণ্য তাপমাত্রায় হিসেব মতে অণু সমূহের কম্পন একদমই থেমে যাবে এবং তাদের অভ্যন্তরীণ শক্তি শূণ্য হবে। তবে সম্পূর্ণ গতিশক্তি সরিয়ে ফেলা কখনোই সম্ভব নয় তাই বাস্তবে পরম শূণ্য তাপমাত্রা অর্জন এখনো সম্ভব হয়ে উঠেনি।

পারমাণবিক মিথস্ক্রিয়া (উপরে) এর কারণে বোস-আইনস্টাইন কনডেনসেট (BEC) -এ একটি যৌথ মোড অসিলেশন প্রবর্তনের মাধ্যমে নতুন ত্রিমাত্রিক কোলিমেশন টেকনিক শুরু হয়। BEC এর অক্ষের (ডান) ধাক্কা খেয়ে একবার মুক্তি পায়, যার ফলে একই অক্ষ (লাল তীর) বরাবর কমে যায়। অন্য দুটি মাত্রায় সম্প্রসারণ কমাতে, ৮০ মিলিসেকেন্ডের পরে একটি নলাকার চৌম্বকীয় লেন্স (সবুজ দেখানো) প্রয়োগ করা হয়, যখন মিথস্ক্রিয়া শক্তি গতিশক্তিতে রূপান্তরিত হয়। BEC এর অ্যবজর্বশন ইমেজিং এর মাধ্যমে (নিচে) মুক্ত পতনের পর সম্পূর্ণ ত্রিমাত্রিক কোলিমেশন পরিলক্ষিত হয়। তুলনার জন্য, দ্বিমাত্রিক কোলিমেশন (শুধু চৌম্বকীয় লেন্স) বাম দিকে দেখানো হয়েছে। ছবি: APS/Alan Stonebraker
পারমাণবিক মিথস্ক্রিয়া (উপরে) এর কারণে বোস-আইনস্টাইন কনডেনসেট (BEC) -এ একটি যৌথ মোড অসিলেশন প্রবর্তনের মাধ্যমে নতুন ত্রিমাত্রিক কোলিমেশন টেকনিক শুরু হয়। BEC এর অক্ষের (ডান) ধাক্কা খেয়ে একবার মুক্তি পায়, যার ফলে একই অক্ষ (লাল তীর) বরাবর কমে যায়। অন্য দুটি মাত্রায় সম্প্রসারণ কমাতে, ৮০ মিলিসেকেন্ডের পরে একটি নলাকার চৌম্বকীয় লেন্স (সবুজ দেখানো) প্রয়োগ করা হয়, যখন মিথস্ক্রিয়া শক্তি গতিশক্তিতে রূপান্তরিত হয়। BEC এর অ্যবজর্বশন ইমেজিং এর মাধ্যমে (নিচে) মুক্ত পতনের পর সম্পূর্ণ ত্রিমাত্রিক কোলিমেশন পরিলক্ষিত হয়। তুলনার জন্য, দ্বিমাত্রিক কোলিমেশন (শুধু চৌম্বকীয় লেন্স) বাম দিকে দেখানো হয়েছে।
ছবি: APS/Alan Stonebraker

গবেষকরাও হাল ছেড়ে দেবার পাত্র নন। প্রতিনিয়ত বিভিন্ন পরীক্ষা-নিরিক্ষা চালিয়ে যাচ্ছেন এবং এখন পর্যন্ত গবেষকগণ সর্বনিম্ন ৩৮ পিকোকেলভিন অব্দি পৌঁছাতে পেরেছেন।

সাম্প্রতিককালে জার্মানীর ইউনিভার্সিটি অব ব্রিমেন এর একদল পদার্থবিদ ১২০ মিটার উঁচু টাওয়ার থেকে একটি গ্যাস নিক্ষেপ করেন এবং তার চুম্বকক্ষেত্র অনবরত পরিবর্তনের মাধ্যমে অণুসমূহকে প্রায় গতিশূণ্য অবস্থায় নিয়ে আসেন। এসময় ২ সেকেন্ডের জন্য উক্ত তাপমাত্রা অর্জিত হয়। 

গবেষকদল পদার্থের পঞ্চম দশা, বোস-আইনস্টাইন কনডেনসেট (গ্যাসের একটি অবস্থা যা কেবল অতি শীতল তাপমাত্রায় বর্তমান) এর কোয়ান্টাম প্রোপারটিস নিয়ে গবেষণা করছিলেন। বিইসি (বোস আইনস্টাইন কনডেনসেট) দশায় সম্পূর্ণ বস্তু একটি বড় পরামণুর ন্যায় আচরণ করে। 

জার্মান গবেষকগণ একটি ভ্যাকুয়াম চেম্বারে চৌম্বক ক্ষেত্রে আটকে থাকা রুবিডিয়াম (একটি রূপালী-সাদা ধাতব উপাদান) এর এক লক্ষ পরমাণুর একটি মেঘ শীতল করে বিইসি দশায় নেয়ার চেষ্টা করেন। পরম শূণ্য তাপমাত্রার যত নিকটে বস্তু আসতে থাকে, ততই অদ্ভুত বৈশিষ্ট্য দেখা যেতে থাকে। যেমন: আলো তরলে পরিণত হয় এবং তাকে পাত্রে ভরে রাখা সম্ভব (ন্যাচার ফিজিক্স জার্নালে ২০১৭ সালে প্রকাশিত একটি প্রতিবেদন অনুযায়ী)। নাসার ল্যাবরেটরিতে গবেষকগণ পরম শীতল তাপমাত্রায় একটি পরমাণুর একই সঙ্গে দুই জায়গায় উপস্থিতি লক্ষ্য করেন। 

জার্মান গবেষণা দলের কথায় ফিরে আসি। তারা ভ্যাকুয়াম চেম্বারে পরম শূন্যের উপরে একটি ডিগ্রি সেলসিয়াসের প্রায় ২ বিলিয়ন ভাগ অব্দি তাপমাত্রা নামিয়ে আনেন (যা তখনই স্বয়ং একটি বিশ্বরেকর্ড হতে )। কিন্তু এটি গবেষকদের জন্য যথেষ্ট ছিল না, তারা পদার্থবিজ্ঞানের সীমা পরীক্ষা করতে চেয়েছিলেন। ভ্যাকুয়াম চেম্বারকে ফ্রি ফলের মধ্যে ফেলে দিয়ে দ্রুত চৌম্বক ক্ষেত্রটি চালু এবং বন্ধ করার সময়, বিইসি কে মাধ্যাকর্ষণ ছাড়া নিরবচ্ছিন্নভাবে ভাসতে দিয়ে, তারা রুবিডিয়াম পরমাণুর আণবিক গতিকে প্রায় শূন্য করে দেয়। ফলস্বরূপ বিইসি প্রায় ২ সেকেন্ডের জন্য ৩৮ পিকোকেলভিন (যা শূণ্য কেলভিন থেকে এক ডিগ্রির ৩৮ ট্রিলিয়ন ভাগের এক ভাগ উপরে) তাপমাত্রা তৈরি করে।গবেষকরা লিখেছেন, “একটি চৌম্বকীয় লেন্সের সাথে একটি বোস-আইনস্টাইন কনডেনসেট (BEC) কে মিলিত করে, আমরা একটি টাইম-ডোমেইন ম্যাটার-ওয়েভ লেন্স সিস্টেম তৈরি করি, যেখানে ফোকাস লেন্সের বিভব দ্বারা নিয়ন্ত্রণীয়। ফোকাসকে অসীমে সেট করে পারটিকেলের মোট অভ্যন্তরীণ শক্তি বা তাপমাত্রাকে ৩৮পিকোকেলভিন নামানো হয়।

যদিও পরীক্ষাটি মাত্র দুই সেকেন্ড পর্যন্ত এই রেকর্ড-ব্রেকিং তাপমাত্রা অর্জন করতে সক্ষম হয়েছিল, সিমুলেশন বলে যে এটি একটি স্যাটেলাইটের মধ্যে থাকা ওজনহীন পরিবেশে ১৭ সেকেন্ড পর্যন্ত বজায় রাখা সম্ভব। ম্যাসাচুসেটসের স্মিথ কলেজের একজন তাত্ত্বিক পদার্থবিদ কার্টনি ল্যানার্ট বলেন, “এটি নিঃসন্দেহে একটি চমৎকার অর্জন।” 

মহাকাশের মাইক্রোগ্রাভিটিকে পরীক্ষাগারে সফলভাবে কাজে লাগিয়ে প্রায় অসম্ভব ঘটনা পৃথিবীতেই ঘটানো সম্ভব – পরীক্ষণটি এর পক্ষে একটি জোরালো প্রমাণ।

মহাবিশ্বের সবচেয়ে শীতলতম প্রাকৃতিক স্থান হল বুমেরাং নীহারিকা, যা পৃথিবী থেকে প্রায় ৫ হাজান আলোকবর্ষ দূরে সেন্টোরাস নক্ষত্রের পরিবারে অবস্থিত। ইউরোপীয় মহাকাশ সংস্থার মতে এর গড় তাপমাত্রা -২৭২ ডিগ্রি সেলসিয়াস (প্রায় ১ কেলভিন)।

গবেষণাপত্র:

Collective-Mode Enhanced Matter-Wave Optics, Physical Review Letters (2021).

DOI: 10.1103/PhysRevLett.127.100401

তথ্যসুত্র:
University of Bremen (Universität Bremen)
Physics
Livescience

এরকম আরো সংবাদ

পঞ্চাশ বছর পর চন্দ্রপাথরের মোড়ক উন্মোচন!

পঞ্চাশ বছর পর চন্দ্রপাথরের মোড়ক উন্মোচন!

চাঁদে স্থাপিত সর্বশেষ মানব মিশনটি ছিলো অ্যাপোলো ১৭। যুক্তরাষ্ট্রের সরকারি স্পেস এজেন্সি NASA-র এই মিশনের মহাকাশচারীরা ১৯৭২ সালে সর্বমোট ২১৯৬টি...

ব্ল্যাক হোলের বর্ণনায় কোয়ান্টাম মেকানিক্স এখনও নস্যি। কিন্তু এই কাজের সাথেই জড়িত আছে জটিল গণিত। ছবি: Chalmers University of Technology/Yen Strandqvist

কোয়ান্টাম গ্রাভিটিকে আরো এক ধাপ এগিয়ে নিয়ে গেলো গণিতের নতুন আবিষ্কার

কীভাবে আইনস্টাইনের মধ্যাকর্ষণ তত্ত্ব ও কোয়ান্টাম মেকানিক্স সমন্বিত করা যেতে পারে? এই কাজটা বিজ্ঞানীদের কাছে একটি বড় চ্যালেঞ্জ। সমন্বিত করতে...

একটি নিখুঁত আইনস্টাইন রিং, বা মহাকর্ষীয় লেন্স। লাল আভা দূরবর্তী ছায়াপথের ধুলোর কারণ তৈরি। ছবি: ALMA (NRAO/ESO/NAOJ); B. Saxton NRAO/AUI/NSF; NASA/ESA Hubble, T. Hunter (NRAO)

তাহলে ডার্ক এনার্জিকে বাদ দিচ্ছে ‘ডার্ক গ্রাভিটি’ তত্ত্ব?

আইনস্টাইনের তত্ত্ব ব্যবহার করে মহাবিশ্বের সম্প্রসারণের মতো মহাজাগতিক ঘটনা ব্যাখ্যা করার জন্য বিপুল পরিমাণে ডার্ক এনার্জির অস্তিত্ব থাকা প্রয়োজন। কিন্তু...

পরীক্ষাগারে তৈরি গভীরতম খনিজের প্রথম প্রাকৃতিকভাবে সন্ধান পাওয়া গেল হীরক খণ্ডের ভেতর

প্রথমবারের মতো প্রকৃতিতে অস্তিত্বের প্রমাণ পাওয়া গেল খাতায় কলমে প্রমাণ হওয়া খনিজের। খাতায় কলমে প্রমাণিত সূত্র অনুসারে সেই খনিজটির গঠনের...

পৃথিবীর অভ্যন্তরীণ কোরটি মূলত গরম, সংকুচিত লোহা দিয়ে তৈরি। ছবি: Shutterstock

আবিষ্কৃত হলো পৃথিবীর কেন্দ্রে থাকা ‘লুকানো পাতালপুরীর দেশ’

পৃথিবীর কেন্দ্র বা কোর আদতেই জমাট নিরেট কঠিন নয়, আসলে তার চরিত্র কঠিন নয় বরং নরম অর্ধকঠিন থেকে অর্ধতরল আটার...

LHCb পরিক্ষাতে আবিষ্কৃত পেন্টাওয়ার্ক কণায় কোয়ার্কের সম্ভাব্য বিন্যাসের চিত্র। ছবি: CERN

পঞ্চম মৌলিক বল আবিষ্কারের আরও একধাপ এগিয়ে গেলেন বিজ্ঞানীরা

আমরা জানি, প্রকৃতির মৌলিক বল চারটি। পঞ্চম মৌলিক বল নামেও আরেকটি মৌলিক বল উঁকি দিচ্ছে আমাদের বিজ্ঞানীদের গবেষণায়। সেই মৌলিক...

Next Post

Comments 179

  1. Tasmiah says:

    Well organised information, beautifully written. Job well done! ✨

  2. Mahbubur Rahman says:

    ভালো লিখেছেন।

  3. prayege says:

    Average age was 60 years, and 93 were white men purchase cialis He had seen the three words Li Fuyao many times in the book, but he just thought that he was at most like the current Jinque Sword Immortal

  4. KevinLot says:

    Thank you, Loads of content.
    essay writing services australia writing paper help speech writing service

  5. RandyJah says:

    You actually mentioned this superbly! essay formats for college [url=https://essaypromaster.com/#]dissertations online[/url] cheap essay writing services

  6. sdmanakukuidons
    http://blogua.org/skolko-stoyat-akcii-gazproma-i-kak-ix-kupit/
    [url=http://rus-linux.net/press-reliz/2022-08/investoru.html]Стоимость акций Газпрома[/url]
    [url=http://sbornews.ru/skolko-stoyat-akcii-kompanii-yandeks-i-mozhno-li-ix-kupit.html]цена популярных акций[/url]
    [url=https://ab-news.ru/kupit-akczii-rossijskih-kompanij/]Котировки акций Яндекс[/url]
    [url=https://berezniki.su/news/society/sposoby-priobreteniya-akczij-rossijskij-kompanij]купить акции российских компаний[/url]
    [url=https://ekb.info-leisure.ru/2022/08/03/akcii-ob-investirovanii/]купить акции российских компаний[/url]
    [url=https://interyer-doma.ru/akczii-dlya-chego-nuzhny-dannye-czennye-bumagi/]акции российских компаний[/url]
    [url=https://kikonline.ru/partner/chto-vlijaet-na-cenu-akcij/]котировки акций Яндекс[/url]
    [url=https://oane.ws/2022/08/15/jeksperty-predstavili-spisok-samyh-vygodnyh-akcij-rossijskih-kompanij.html]цена популярных акций[/url]
    [url=https://spilno.net/kotirovki-akcij-gazprom-poslednee-ura/]стоимость акций российских компаний[/url]
    [url=https://visacon.ru/novosti/48395-investicii-v-akcii-pamyatka-nachinayuschemu-investoru.html]котировки акций Газпром[/url]

  7. AbrahamNuart says:

    You expressed that superbly. things to write a compare and contrast essay on [url=https://essaypromaster.com/#]paper helper[/url] essay typer

  8. AlvenFlock says:

    With thanks! Terrific stuff! [url=https://theessayswriters.com/#]writing papers[/url] buy cheap essay online

  9. MichaelWhige says:

    Awesome data. Thanks.
    canadian pharmaceuticals online reviews [url=https://northwestpharmacylabs.com]cheap pharmacy online[/url] buy prescription drugs from canada https://online-pharmacy-inc.com

  10. Brucetophy says:

    Very good forum posts. Regards.
    medical pharmacy [url=https://rxpharmacyteam.com]online pet pharmacy[/url] canadian pharmacy online canada

  11. AlvinWeice says:

    Wow loads of good material!
    uc college essay [url=https://altertraff.com]https://altertraff.com/[/url] help with writing a dissertation

  12. Wendellcoary says:

    You actually said it exceptionally well.
    canadian pharmacy reviews walmart online pharmacy pharmacy cost comparison

  13. AlvinWeice says:

    You said this very well.
    essay custom https://homeworkcourseworkhelps.com/ academic ghostwriting services

  14. AlvinWeice says:

    You’ve made your stand extremely well!!
    urgent essay help [url=https://orangepornhub.com]writing my essay[/url] book writing help

  15. MichaelWhige says:

    You said this effectively!
    canadian pharmacies online prescriptions [url=https://canadianonlinepharmacybase.com]canada pharmacy online[/url] canadian pharmacies-24h https://canadianpharmacylist.com

  16. Brucetophy says:

    Good posts. Thanks!
    canadian pharcharmy online no precipitation [url=https://canadianonlinepharmacybase.com]canada drugs pharmacy online[/url] best online pharmacy stores

  17. AlvinWeice says:

    This is nicely put! .
    writing essays online [url=https://freshapps.space]essay writing prompts[/url] writing helps

  18. AlvinWeice says:

    Good forum posts. Appreciate it.
    need someone to write my essay https://service-essay.com/ statement writer

  19. Wendellcoary says:

    Many thanks, A lot of postings.
    canadian drugs pharmacies in canada medication costs

  20. AlvinWeice says:

    You revealed it effectively.
    how to write classification essay [url=https://homeworkcourseworkhelps.com]https://homeworkcourseworkhelps.com/[/url] resume writing services

  21. MichaelWhige says:

    Thank you. Plenty of tips.
    canadian pharmaceuticals online [url=https://canadianpharmacies-24h.com]meds online without doctor prescription[/url] canada drugs pharmacy online https://canadianpharmacies-24h.com

  22. Brucetophy says:

    Really tons of useful facts!
    pharmacy online drugstore [url=https://rxpharmacyteam.com]international drug mart canadian pharmacy online store[/url] cheap drugs online

  23. AlvinWeice says:

    Thanks! Plenty of postings.
    how to write an essay fast [url=https://service-essay.com]how to write an essay introduction[/url] best article writing services

  24. AlvinWeice says:

    Regards, I enjoy it.
    how to write a strong essay essay to buy content writing service

  25. Wendellcoary says:

    Awesome information. Kudos!
    canada prescription plus pharmacy pharmacy without dr prescriptions northwestpharmacy

  26. AlvinWeice says:

    Superb advice. Cheers!
    how to write an application essay for high school [url=https://dissertationwritingtops.com]essay writer[/url] hiring ghostwriters

  27. MichaelWhige says:

    Nicely put, Regards.
    walgreens pharmacy online [url=https://canadianonlinepharmacybase.com]no 1 canadian pharcharmy online[/url] canadian pharmacies online https://online-pharmacy-inc.com

  28. Brucetophy says:

    Whoa tons of amazing knowledge!
    medicine online order [url=https://canadianpharmacyonlinedb.com]overseas pharmacies[/url] meds online

  29. AlvinWeice says:

    Really plenty of beneficial information!
    ways to write an essay [url=https://theessayswriters.com]argumentative essay[/url] best writing service

  30. AlvinWeice says:

    Thanks, Excellent information!
    essays to write about https://englishessayhelp.com/ college essay writing services

  31. Wendellcoary says:

    Thank you. Lots of tips.
    canadian pharmacy uk delivery canadian pharcharmy onlinecanadian online pharmacy canadian prescription drugs

  32. AlvinWeice says:

    Amazing quite a lot of great material!
    best online essay writing services [url=https://service-essay.com]essay writer[/url] seo writing services

  33. MichaelWhige says:

    Cheers. I like it!
    canadian pharmacies-24h [url=https://northwestpharmacylabs.com]legitimate online pharmacies[/url] london drugs canada https://canadadrugspower.com

  34. Brucetophy says:

    This is nicely expressed. !
    pharmacy intern [url=https://canadianpharmacies-24h.com]canadian pharmacy review[/url] mexican pharmacy online medications

  35. AlvinWeice says:

    This is nicely said. !
    why do you want to go to college essay [url=https://agbsl.pro]https://agbsl.pro/[/url] ghost writer essays

  36. AlvinWeice says:

    Excellent tips. Kudos.
    who can help me write an essay writing short essays write my lab report for me

  37. AlvinWeice says:

    Nicely put. Thanks!
    please write my essay [url=https://englishessayhelp.com]https://englishessayhelp.com/[/url] help writing a book

  38. Wendellcoary says:

    Thank you. Very good stuff.
    buy prescription drugs online discount canadian drugs cvs online pharmacy

  39. AlvinWeice says:

    You said it nicely..
    essay to buy entrance essay for college what is the website that writes essays for you

  40. MichaelWhige says:

    With thanks. An abundance of material!
    walmart pharmacy price check [url=https://onlinepharmacycanadahelp.com]cheap prescription drugs online[/url] pharmeasy https://canadianonlinepharmacybase.com

  41. Brucetophy says:

    You expressed that effectively!
    canadian drugs without prescription [url=https://canadapharmacies-24h.com]pharmacies shipping to usa[/url] medication costs

  42. AlvinWeice says:

    With thanks. I like this!
    macaulay honors college essay [url=https://homeworkcourseworkhelps.com]best essay writing service review[/url] writing assignments service

  43. AlvinWeice says:

    Really tons of valuable data.
    fast custom essay essays on service research writing services

  44. Wendellcoary says:

    You made your point pretty effectively!!
    drugstore online online medicine tablets shopping rx price comparison