ডব্লিউএসইউ-এর পদার্থবিদ্যার পিএইচডি ছাত্রী জুলি মিলার বলেন, “আমরা এই হাইব্রিড উপকরণগুলো কী করতে পারে তা বুঝতে শুরু করছি।” ওয়াশিংটন স্টেট ইউনিভার্সিটি এবং নর্থ ক্যারোলিনা বিশ্ববিদ্যালয় শার্লটের গবেষকরা একটি নরম, স্তরযুক্ত উপাদান আবিষ্কার করেছেন যা চাপের মধ্যে নাটকীয়ভাবে পরিবর্তিত হয়। পুলম্যান, ওয়াশিংটনে ঘোষিত এই আবিষ্কার ডেটা স্টোরেজে বিপ্লব ঘটানোর প্রতিশ্রুতি দেয়।
হাইব্রিড জিঙ্ক টেলুরাইড-ভিত্তিক উপাদান, যাকে β-ZnTe(en)₀.₅ বলা হয়, চাপ দিলে আশ্চর্যজনক গঠনগত পরিবর্তনের মধ্য দিয়ে যায়। এই পরিবর্তনগুলি এটিকে ফেজ পরিবর্তন মেমরির জন্য একটি শক্তিশালী প্রার্থী করে তোলে। এই ধরনের অতি-দ্রুত, দীর্ঘস্থায়ী ডেটা স্টোরেজের জন্য একটানা বিদ্যুতের উৎসের প্রয়োজন হয় না।
উপাদানটি জিঙ্ক টেলুরাইড এবং ইথিলেনডিয়ামিনের বিকল্প স্তর নিয়ে গঠিত। ডব্লিউএসইউ-এর পদার্থবিদ্যার অধ্যাপক ম্যাট ম্যাকক্লুসকি এর গঠনকে একটি স্যান্ডউইচের সাথে তুলনা করেন। তিনি বলেন, “সিরামিক এবং প্লাস্টিকের স্তর একের পর এক স্তূপীকৃত হওয়ার কল্পনা করুন। আপনি যখন চাপ প্রয়োগ করেন, তখন নরম অংশগুলি শক্ত অংশের চেয়ে বেশি ভেঙে যায়।”
একটি ডায়মন্ড অ্যানভিল সেল এবং একটি নতুন এক্স-রে সিস্টেম ব্যবহার করে, গবেষকরা তুলনামূলকভাবে কম চাপে দুটি ফেজ ট্রানজিশন পর্যবেক্ষণ করেছেন। কাঠামোটি নাটকীয়ভাবে পরিবর্তিত হয়েছে, যা ৮% পর্যন্ত সঙ্কুচিত হয়েছে। এই রূপান্তরগুলি একটি উপাদানের ভৌত বৈশিষ্ট্যগুলিকে নাটকীয়ভাবে পরিবর্তন করতে পারে।
জুলি মিলার ব্যাখ্যা করেন যে একটি ফেজ ট্রানজিশন হল যখন একটি উপাদান পারমাণবিক স্তরে তার গঠন পরিবর্তন করে। যেহেতু বিভিন্ন গঠনগত দশার প্রায়শই বিভিন্ন বৈদ্যুতিক এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য থাকে, তাই বিজ্ঞানীরা মনে করেন যে সেগুলি ডিজিটাল তথ্য এনকোড করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। এটি ফেজ পরিবর্তন মেমরির পেছনের একটি নীতি।
উপাদানটির দিকনির্দেশক সংবেদনশীলতা এবং স্তরযুক্ত গঠন এটিকে আরও পরিবর্তনযোগ্য করে তোলে। মেমরি ছাড়াও, উপাদানটি ফোটোনিক্সে অ্যাপ্লিকেশন খুঁজে পেতে পারে। এটি ফাইবার অপটিক্স বা অপটিক্যাল কম্পিউটিংয়েও দরকারী হতে পারে।
পরবর্তীতে, দলটি তাপমাত্রা পরিবর্তনের সাথে উপাদানটি কীভাবে প্রতিক্রিয়া জানায় তা অধ্যয়ন করার পরিকল্পনা করেছে। তারা চাপ এবং তাপ উভয়ই প্রয়োগ করা হলে কী ঘটে তাও অনুসন্ধান করবে। এটি এর আচরণ এবং সম্ভাবনার আরও সম্পূর্ণ চিত্র তৈরি করবে।