পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি থেকে উন্নত ন্যানো প্রযুক্তি, আগামীকালের অনেক অগ্রগতি আবিষ্কৃত বা তৈরি করা উপকরণের উপর নির্ভর করতে পারে।
কুইন্সল্যান্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের ডাঃ কার্লা ভার্ডি নতুন উপকরণ অন্বেষণ করতে কোয়ান্টাম মেকানিক্স এবং উন্নত কম্পিউটার সিমুলেশন ব্যবহার করেন এবং ভবিষ্যদ্বাণী করেন যে তারা কীভাবে বাস্তবে পরিণত হওয়ার অনেক আগে থেকেই আচরণ করবে।
“উন্নত প্রযুক্তিতে আমাদের অনেক সীমাবদ্ধতা নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য নির্দিষ্ট উপকরণের প্রাপ্যতার কারণে,” ডাঃ ভার্ডি বলেন।
“আমরা কোয়ান্টাম মেকানিক্স ব্যবহার করি, পদার্থবিদ্যার একটি শাখা যা পারমাণবিক স্তরে পদার্থ এবং শক্তিকে বর্ণনা করে, পদার্থ কীভাবে আচরণ করে তা অনুকরণ করতে।
“এটি আমাদের তাদের বৈশিষ্ট্যগুলি বুঝতে এবং ডিজাইন করতে সহায়তা করে।
“এটি শুধুমাত্র একটি বিমূর্ত কোয়ান্টাম পদার্থবিদ্যা তত্ত্ব নয়। আমরা সুনির্দিষ্ট ফলাফল দেখতে পাই।”
ডাঃ ভার্ডি, যিনি UQ এর স্কুল অফ ম্যাথমেটিক্স অ্যান্ড ফিজিক্সে কাজ করেন, বলেছেন গবেষণাটি প্রযুক্তির ভবিষ্যত সম্পর্কে অবহিত করবে।
“আপনি যদি গত কয়েক শতাব্দী ধরে প্রযুক্তির অগ্রগতি সম্পর্কে চিন্তা করেন তবে এটি সর্বদা নতুন উপকরণের বিকাশের সাথে সম্পর্কিত,” ডাঃ ভার্ডি বলেন।
“সরঞ্জামগুলি দেওয়া হলে, আমরা নতুন ন্যানো প্রযুক্তি, সৌর কোষ, সুপারকন্ডাক্টর, কম-পাওয়ার ইলেকট্রনিক্স, ব্যাটারি, অনুঘটক এবং আরও অনেক কিছুর বিকাশ শুরু করতে পারি৷
“আমার গবেষণা কোয়ান্টাম যোগাযোগের জন্য একক-ফোটন উত্স তৈরি করতে এবং সুপারকন্ডাক্টিং সেমিকন্ডাক্টর তৈরি করতে পারমাণবিক ত্রুটিগুলি ব্যবহার করে।
“আরেকটি উদাহরণ হল সিলিকন সৌর কোষ। সিলিকন সৌর কোষের অনমনীয় হওয়ার সীমাবদ্ধতা রয়েছে। তাহলে নমনীয় সৌর কোষ সম্পর্কে কী বলা যায় যেগুলি যেকোনো কিছুর সাথে সংযুক্ত হতে পারে?
“এগুলি এমন ধরণের ধারণা যা আমরা ফোকাস করছি এবং সবাই উপকৃত হবে।”
ডক্টর ভার্ডি বলেন, উপকরণের অনুকরণ গবেষকদের সময় ও অর্থ সাশ্রয় করে।
“উন্নত, উচ্চ-পারফরম্যান্স উপকরণগুলির বিকাশের জন্য অসাধারণ নির্ভুলতার প্রয়োজন, এবং গবেষকরা প্রায়ই পরীক্ষা শুরু না করা পর্যন্ত সর্বোত্তম পদ্ধতিটি জানেন না,” ডাঃ ভার্ডি বলেন।
“এটি ল্যাবে অনেক ব্যয়বহুল ট্রায়াল এবং ত্রুটির কারণ হতে পারে।
“কম্পিউটার সিমুলেশনগুলি আমাদের নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্যগুলিকে সঠিকভাবে পুনরুত্পাদন করতে এবং তারা কীভাবে আচরণ করে তা দেখতে দেয়, সম্ভবত পূর্বে অজানা উপায়ে।”
ডাঃ ভার্ডিকে UQ ফাউন্ডেশন রিসার্চ এক্সিলেন্স অ্যাওয়ার্ড (FREA) প্রদান করা হয় যা তাকে তার গবেষণা প্রসারিত করতে সক্ষম করে।
“এই পুরস্কার আমাকে গ্রুপকে প্রসারিত করতে, এই ক্ষেত্রে নেতৃস্থানীয় গবেষকদের সাথে সহযোগিতা করতে এবং কার্যক্রম সংগঠিত করতে সক্ষম করবে,” বলেছেন ডাঃ ভার্ডি।
“আমার স্বপ্ন হল একদিন একটি ‘মেটেরিয়ালস-বাই-ডিজাইন’ রুট প্রতিষ্ঠা করা যেখানে আমরা ল্যাবে তৈরি করার আগে কিছু ডিজাইন করি, আমাদের মুখোমুখি হওয়া প্রতিটি চ্যালেঞ্জের সমাধান করার জন্য নিখুঁত উপাদান তৈরি করি।”
