দশকের পুরোনো একটি ধারণা এখন ব্যবহারযোগ্য বলে মনে হচ্ছে
আধুনিক যুগের বেশির ভাগ সময়জুড়েই অ্যাটমিক ক্লককে ব্যবহারিক নির্ভুলতার চূড়া হিসেবে ধরা হয়েছে। এখন সেই মানদণ্ডের ওপর চাপ পড়তে পারে। প্রদত্ত New Atlas লেখার অনুযায়ী, দুইটি গবেষণা দল স্বাধীনভাবে থোরিয়াম-229-ভিত্তিক নিউক্লিয়ার ক্লকের কার্যকর সংস্করণ দেখিয়েছে, যা দশকের পর দশক ধরে অনুসৃত একটি প্রচেষ্টায় একটি গুরুত্বপূর্ণ মাইলফলক এবং শেষ পর্যন্ত প্রচলিত অ্যাটমিক ক্লকের সেরা কর্মক্ষমতাকেও ছাড়িয়ে যেতে পারে।
দুই ধরনের ক্লকের মধ্যে পার্থক্য মৌলিক। অ্যাটমিক ক্লক ইলেকট্রনের শক্তিস্তরের পূর্বানুমেয় পরিবর্তন অনুসরণ করা ইলেকট্রনিক ট্রানজিশনের ওপর নির্ভর করে। অন্যদিকে নিউক্লিয়ার ক্লক একটি পরমাণুর নিউক্লিয়াসে ঘটে যাওয়া ট্রানজিশন ব্যবহার করতে চায়। যেহেতু নিউক্লিয়ার ট্রানজিশন বেশি শক্তির স্তরে ঘটে, তাই তাত্ত্বিকভাবে এটি প্রতি সেকেন্ডে আরও বেশি দোলন দিতে পারে এবং ফলে সময়ের আরও সূক্ষ্ম রেজোলিউশন সমর্থন করতে পারে। বাস্তবে, নিউক্লিয়ার ক্লক আজকের শীর্ষস্থানীয় ব্যবস্থার চেয়ে সময়কে আরও ছোট এবং আরও স্থিতিশীল এককে ভাগ করার সম্ভাবনা দেয়।
থোরিয়াম-229 ট্রানজিশনকে দীর্ঘদিন ধরে সবচেয়ে সম্ভাবনাময় পথ হিসেবে দেখা হয়েছে, কারণ গবেষকরা 2003 সালেই সিদ্ধান্তে পৌঁছেছিলেন যে প্রয়োজনীয় নিউক্লিয়ার উত্তেজনা আধুনিক লেজার দিয়ে অর্জন করা সম্ভব হতে পারে। তবু ক্ষেত্রটি ধীরে এগিয়েছে। ঘটনাটি বছর কয়েক পরে গিয়ে কেবল পর্যবেক্ষণ করা যায়, সুনির্দিষ্ট অতিবেগুনি তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরীক্ষামূলকভাবে নির্ধারণ করতে হয়েছে, এবং শেষ বড় বাধা ছিল এমন এক তরঙ্গপরিসরে আলো নির্ভরযোগ্যভাবে পাঠানো ও সামলানো, যা বায়ুমণ্ডলীয় গ্যাস সহজেই শোষণ করে ফেলে।
নতুন পরীক্ষাগুলি সেই বাধা দূর করেছে বলেই মনে হচ্ছে। ভিয়েনা সেন্টার ফর কোয়ান্টাম সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজির লুকা তোস্কানি ডে কোলের নেতৃত্বাধীন একটি দল এবং ত্সিংহুয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের বেইচেন হুয়াংয়ের নেতৃত্বাধীন আরেকটি দল, উভয়ই ক্যালসিয়াম ফ্লুরাইডে সংযুক্ত থোরিয়াম-229 নিউক্লিয়াস ব্যবহার করেছে। উৎস লেখার মতে, হুয়াংয়ের দল লেজারের শক্তি বাড়ায়, আর ভিয়েনা দল আইসোটোপের ঘনত্ব বাড়ায়, এবং উভয় পথেই ব্যবহারযোগ্য ডিভাইস তৈরি হয়। এর তাৎপর্য হলো, এখন ফলাফলটি আর শুধু নিউক্লিয়ার সময়মাপন কী করতে পারে তার তাত্ত্বিক দাবি নয়। এটি এমন একটি পরীক্ষামূলক প্ল্যাটফর্ম, যেটিকে গবেষকেরা এখন পরিমার্জন করতে পারেন।
এত চরম নির্ভুলতা কেন দরকার? উত্তর হলো, ভালো ঘড়ি শুধু ভালো সময় বলার জন্য নয়। এগুলো বাস্তবতাকে মাপার যন্ত্র। নির্ভুল সময়নিয়ন্ত্রণের উন্নতি বিজ্ঞানীদের মাধ্যাকর্ষণ, ত্বরণ, এবং চরম অবস্থায় পদার্থের আচরণের সঙ্গে যুক্ত ক্ষুদ্র প্রভাব শনাক্ত করতে সাহায্য করে। উৎস লেখায় বলা হয়েছে, বর্তমান শীর্ষমানের ক্লক 19 দশমিক স্থানে সময় মাপতে পারে এবং নিউক্লিয়ার ক্লক তা ছাড়িয়ে যাবে বলে আশা করা হচ্ছে। সেই স্তরে সামান্য অগ্রগতিও মৌলিক পদার্থবিজ্ঞানের নতুন পরীক্ষা খুলে দিতে পারে।
ব্যবহারিক দিগন্তও সমানভাবে আকর্ষণীয়। আরও স্থিতিশীল ক্লক নেভিগেশন, টেলিযোগাযোগ, বৃহৎ প্রযুক্তিগত ব্যবস্থার সমলয়করণ, এবং এমন যেকোনো প্রয়োগকে শক্তিশালী করে যেখানে ছোট সময়গত ত্রুটি জমে উল্লেখযোগ্য বিচ্যুতি তৈরি করে। নিউক্লিয়ার ক্লক কব্জির ঘড়ির বিকল্প হওয়ার জন্য নয়। এগুলো উন্নত বিজ্ঞান ও প্রযুক্তির ভিত্তি গড়ে দেওয়া নির্ভুলতা অবকাঠামোকে বিস্তৃত করার জন্য।
একটি পরীক্ষাগার পর্যায়ের প্রমাণ আর একটি পরিপক্ব যন্ত্রের মধ্যে এখনও ফারাক রয়েছে। “could surpass” কথাটি তাই গুরুত্বপূর্ণই থেকে যায়। গবেষকেরা একটি কার্যকর পথ দেখিয়েছেন, সম্পূর্ণ শিল্পমান নয়। প্রকৌশলগত চ্যালেঞ্জ, পুনরুৎপাদনযোগ্যতা, এবং সিস্টেম ইন্টিগ্রেশন এখনও সামনে আছে। কিন্তু ক্ষেত্রটি দীর্ঘদিনের আকাঙ্ক্ষা থেকে একটি প্রদর্শিত স্থাপত্যে পৌঁছেছে, এবং এটি অবস্থার একটি বড় পরিবর্তন।
এটি এমন অগ্রগতির একটি, যা প্রথম দেখায় নির্দিষ্ট বিষয় বলে মনে হতে পারে, কিন্তু পরে ভিত্তিমূলক হয়ে ওঠে। মানবজাতি যত বেশি নির্ভুল এককে সময়কে ভাগ করতে শিখবে, তার যন্ত্রও তত বেশি সংবেদনশীল হবে। নিউক্লিয়ার ক্লক যদি উন্নতি করতে থাকে, তবে তা শুধু সময়মাপনকে সূক্ষ্ম করবে না। এটি পদার্থবিজ্ঞানের ভেতরেই মাপজোকের এক নতুন স্তর খুলে দিতে পারে।
এই নিবন্ধটি refractor.io-এর প্রতিবেদনের ভিত্তিতে লেখা। মূল নিবন্ধটি পড়ুন.
Originally published on refractor.io
