ভ্যান ডার ওয়ালস উপাদানে মুক্ত ইলেক্ট্রন দ্বারা এক্স-রে নির্গমন।ক্রেডিট: টেকনিওন - ইসরায়েল ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজি
প্রযুক্তি গবেষকরা সঠিক বিকিরণ উত্স তৈরি করেছেন যা চিকিৎসা ইমেজিং এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে অগ্রগতির দিকে পরিচালিত করবে বলে আশা করা হচ্ছে।তারা সুনির্দিষ্ট বিকিরণ উত্স তৈরি করেছে যা বর্তমানে এই ধরনের কাজের জন্য ব্যবহৃত ব্যয়বহুল এবং কষ্টকর সুবিধাগুলি প্রতিস্থাপন করতে পারে।প্রস্তাবিত যন্ত্রটি একটি সংকীর্ণ বর্ণালী সহ নিয়ন্ত্রিত বিকিরণ তৈরি করে যা উচ্চ রেজোলিউশনের সাথে তুলনা করা যেতে পারে, তুলনামূলকভাবে কম শক্তি বিনিয়োগে।ফলাফলগুলি রাসায়নিক এবং জৈবিক পদার্থের বিশ্লেষণ, মেডিকেল ইমেজিং, সুরক্ষা স্ক্রীনিংয়ের জন্য এক্স-রে সরঞ্জাম এবং সঠিক এক্স-রে উত্সগুলির অন্যান্য ব্যবহার সহ বিভিন্ন ক্ষেত্রে সাফল্যের দিকে নিয়ে যেতে পারে।

নেচার ফটোনিক্স জার্নালে প্রকাশিত, গবেষণাটি প্রফেসর ইডো কামিনারের নেতৃত্বে এবং তার মাস্টার্সের ছাত্র মাইকেল শেন্টসিস প্রযুক্তির বিভিন্ন গবেষণা প্রতিষ্ঠানের সাথে সহযোগিতার অংশ হিসাবে ছিলেন: অ্যান্ড্রু এবং এরনা ভিটারবি ইলেকট্রিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং অনুষদ, সলিড স্টেট ইনস্টিটিউট, রাসেল বেরি ন্যানোটেকনোলজি ইনস্টিটিউট (আরবিএনআই), এবং হেলেন ডিলার সেন্টার ফর কোয়ান্টাম সায়েন্স, ম্যাটার অ্যান্ড ইঞ্জিনিয়ারিং।

গবেষকদের গবেষণাপত্রটি একটি পরীক্ষামূলক পর্যবেক্ষণ দেখায় যা গঠনমূলক নিবন্ধগুলির একটি সিরিজে গত দশকে বিকশিত তাত্ত্বিক মডেলগুলির জন্য প্রথম প্রমাণ-অব-ধারণা প্রদান করে।বিষয়টির প্রথম নিবন্ধটি নেচার ফটোনিক্সেও প্রকাশিত হয়েছিল।প্রফেসর কামিনারের লেখা MIT-তে তার পোস্টডক চলাকালীন, প্রফেসর মারিন সোলজ্যাসিক এবং প্রফেসর জন জোয়ানোপোলোসের তত্ত্বাবধানে, সেই কাগজটি তাত্ত্বিকভাবে উপস্থাপন করেছিল যে কীভাবে দ্বি-মাত্রিক পদার্থ এক্স-রে তৈরি করতে পারে।প্রফেসর কামিনারের মতে, "এই নিবন্ধটি দ্বি-মাত্রিক পদার্থের অনন্য পদার্থবিদ্যা এবং তাদের বিভিন্ন সংমিশ্রণ - হেটারোস্ট্রাকচারের উপর ভিত্তি করে বিকিরণ উত্সের দিকে একটি যাত্রার সূচনা করেছে৷আমরা সেই নিবন্ধের তাত্ত্বিক অগ্রগতির উপর ভিত্তি করে একটি ধারাবাহিক ফলো-আপ নিবন্ধ তৈরি করেছি, এবং এখন, আমরা বিকিরণ পরামিতিগুলিকে সুনির্দিষ্টভাবে নিয়ন্ত্রণ করার সময় এই জাতীয় পদার্থ থেকে এক্স-রে বিকিরণ তৈরির বিষয়ে প্রথম পরীক্ষামূলক পর্যবেক্ষণ ঘোষণা করতে পেরে উত্তেজিত। "

দ্বি-মাত্রিক উপকরণ হল অনন্য কৃত্রিম কাঠামো যা 2004 সালের দিকে পদার্থবিজ্ঞানী আন্দ্রে গেইম এবং কনস্ট্যান্টিন নোভোসেলভ দ্বারা গ্রাফিনের বিকাশের মাধ্যমে বৈজ্ঞানিক সম্প্রদায়কে ঝড় তুলেছিল, যারা পরে 2010 সালে পদার্থবিজ্ঞানে নোবেল পুরস্কার জিতেছিলেন। গ্রাফিন হল একটি কৃত্রিম কাঠামো। কার্বন পরমাণু থেকে তৈরি একক পারমাণবিক বেধ।প্রথম গ্রাফিন কাঠামো দুটি নোবেল বিজয়ী দ্বারা তৈরি করা হয়েছিল গ্রাফাইটের পাতলা স্তর, পেন্সিলের "লেখার উপাদান", ডাক্ট টেপ ব্যবহার করে খোসা ছাড়িয়ে।দুই বিজ্ঞানী এবং পরবর্তী গবেষকরা আবিষ্কার করেছেন যে গ্রাফিনের অনন্য এবং আশ্চর্যজনক বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা গ্রাফাইটের বৈশিষ্ট্য থেকে আলাদা: অপরিমেয় শক্তি, প্রায় সম্পূর্ণ স্বচ্ছতা, বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা, এবং আলো-পরিবাহী ক্ষমতা যা বিকিরণ নির্গমনকে অনুমতি দেয়- বর্তমান নিবন্ধের সাথে সম্পর্কিত একটি দিক।এই অনন্য বৈশিষ্ট্যগুলি রাসায়নিক এবং জৈবিক সেন্সর, সৌর কোষ, সেমিকন্ডাক্টর, মনিটর এবং আরও অনেক কিছুর ভবিষ্যত প্রজন্মের জন্য গ্রাফিন এবং অন্যান্য দ্বি-মাত্রিক উপকরণগুলিকে প্রতিশ্রুতিশীল করে তোলে।

বর্তমান গবেষণায় ফিরে আসার আগে আরেকটি নোবেল বিজয়ী যেটির কথা উল্লেখ করা উচিত তিনি হলেন জোহানেস দিদেরিক ভ্যান ডার ওয়ালস, যিনি ঠিক একশ বছর আগে 1910 সালে পদার্থবিজ্ঞানে নোবেল পুরস্কার জিতেছিলেন। এখন তাঁর নামে নামকরণ করা উপকরণগুলি-ভিডিডব্লিউ উপকরণগুলি-এর কেন্দ্রবিন্দু। কামিনারের গবেষণায় অধ্যাপক ড.গ্রাফিনও একটি ভিডিডব্লিউ উপাদানের একটি উদাহরণ, কিন্তু নতুন গবেষণায় এখন দেখা গেছে যে অন্যান্য উন্নত ভিডিডাব্লু উপাদানগুলি এক্স-রে তৈরির উদ্দেশ্যে আরও কার্যকর।টেকনিওন গবেষকরা বিভিন্ন ভিডিডব্লিউ উপকরণ তৈরি করেছেন এবং তাদের মাধ্যমে নির্দিষ্ট কোণে ইলেক্ট্রন বিম পাঠিয়েছেন যা নিয়ন্ত্রিত এবং সঠিক পদ্ধতিতে এক্স-রে নির্গমনের দিকে পরিচালিত করে।তদ্ব্যতীত, গবেষকরা অভূতপূর্ব রেজোলিউশনে বিকিরণ বর্ণালীর সুনির্দিষ্ট সুরযোগ্যতা প্রদর্শন করেছেন, ভিডিডব্লিউ উপকরণের পরিবারগুলির নকশায় নমনীয়তা ব্যবহার করে।

গবেষণা গোষ্ঠীর নতুন নিবন্ধে পরীক্ষামূলক ফলাফল এবং নতুন তত্ত্ব রয়েছে যা একসাথে একটি কম্প্যাক্ট সিস্টেম হিসাবে দ্বি-মাত্রিক উপকরণগুলির একটি উদ্ভাবনী প্রয়োগের জন্য একটি প্রমাণ-অব-ধারণা প্রদান করে যা নিয়ন্ত্রিত এবং সঠিক বিকিরণ উত্পাদন করে।

"এটি ব্যাখ্যা করার জন্য আমরা যে পরীক্ষা এবং তত্ত্ব তৈরি করেছি তা আলোক-বস্তুর মিথস্ক্রিয়াগুলির অধ্যয়নে একটি গুরুত্বপূর্ণ অবদান রাখে এবং এক্স-রে ইমেজিং (মেডিকেল এক্স-রে, উদাহরণস্বরূপ), এক্স-রে স্পেকট্রোস্কোপিতে বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য পথ প্রশস্ত করে। এক্স-রে শাসনে পদার্থ, এবং ভবিষ্যতের কোয়ান্টাম আলোর উত্সগুলিকে চিহ্নিত করতে, "প্রফেসর কামিনারের বলেছেন।