ইউসি ইরভিন বিজ্ঞানীরা ধাতু স্লিপ ব্যান্ডিং-এর নতুন অন্তর্দৃষ্টি উন্মোচন করেছেন, উন্নত উপকরণগুলির জন্য পথ প্রশস্ত করেছেন

ইউসি ইরভিনের মেকানিক্যাল এবং এ্যারোস্পেস ইঞ্জিনিয়ারিং-এর সহযোগী অধ্যাপক এবং গবেষণার সংশ্লিষ্ট লেখক পেংহুই কাও ব্যাখ্যা করেছেন, ''আমরা যখন স্লিপ ব্যান্ড গঠনের মেকানিক্স নিয়ে গভীরভাবে অনুসন্ধান করি, তখন আমরা বুঝতে পারি যে ঐতিহ্যবাহী তত্ত্বগুলি উন্নত উপকরণগুলির আচরণ সম্পর্কে গুরুত্বপূর্ণ সূক্ষ্মতাগুলি বাদ দিচ্ছে।''

ক্যালিফোর্নিয়ার ইরভিনে, 1 মে, 2025-এ, ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়, ইরভিনের (ইউসি ইরভিন) বিজ্ঞানীরা ধাতুতে স্লিপ ব্যান্ডিং বোঝার ক্ষেত্রে একটি যুগান্তকারী ঘোষণা করেছেন। সংকোচনমূলক চাপের অধীনে গুরুত্বপূর্ণ এই ঘটনাটি এমন অন্তর্দৃষ্টি প্রকাশ করেছে যা শক্তি ব্যবস্থা, মহাকাশ অনুসন্ধান এবং পারমাণবিক অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত উন্নত উপকরণগুলিতে বিপ্লব ঘটাতে পারে।

ইউসি ইরভিন দল ঐতিহ্যবাহী ফ্রাঙ্ক-রিড মডেলকে চ্যালেঞ্জ করে, প্রসারিত স্লিপ ব্যান্ডের ধারণা প্রবর্তন করে। তাদের গবেষণা প্রদর্শন করে যে এই ব্যান্ডগুলি বিদ্যমান স্থানচ্যুতি উৎসের নিষ্ক্রিয়তার কারণে গঠিত হয়, তারপরে বিকল্প উৎসগুলির সক্রিয়করণ হয়।

গবেষকরা ক্রোমিয়াম, কোবাল্ট এবং নিকেল মিশ্রণ পরীক্ষা করেছেন, যা পরিচিত কঠিনতম উপকরণগুলির মধ্যে একটি। উন্নত মাইক্রোস্কোপি এবং অ্যাটমিস্টিক মডেলিং ব্যবহার করে, তারা যান্ত্রিক সংকোচনের অধীনে মাইক্রোস্কেল স্তম্ভগুলিতে পারমাণবিক স্তরে স্লিপ আচরণ পর্যবেক্ষণ করেছেন।

সীমাবদ্ধ স্লিপ ব্যান্ডগুলি ন্যূনতম ত্রুটি সহ সংকীর্ণ গ্লাইড জোন দেখিয়েছে, যেখানে প্রসারিত ব্যান্ডগুলি প্ল্যানার ত্রুটিগুলির একটি উচ্চ ঘনত্ব প্রদর্শন করেছে। কাও বলেছেন, ''আমাদের অনুসন্ধানগুলি সম্মিলিত স্থানচ্যুতি গতি এবং বিকৃতি অস্থিরতার একটি স্পষ্ট চিত্র সরবরাহ করে, যা উপাদান বিজ্ঞান ক্ষেত্রকে এগিয়ে নেওয়ার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।''

এই অনুসন্ধানগুলির মহাকাশ প্রকৌশলে ব্যবহারিক প্রয়োগ রয়েছে, যেখানে উপকরণগুলি চরম চাপের সম্মুখীন হয়। পারমাণবিক খাতে, বিশেষভাবে তৈরি করা উপাদানের বৈশিষ্ট্য নিরাপত্তা এবং কর্মক্ষমতা বাড়াতে পারে।

গবেষণা দল এই কাজটিকে চালিতকারী সহযোগী মনোভাবের উপর জোর দেয়, প্রকৌশল এবং উপাদান বিজ্ঞান জুড়ে দক্ষতার ব্যবহার করে। গবেষণাটি মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের শক্তি বিভাগ, ইউসি ইরভিন এবং জাতীয় বিজ্ঞান ফাউন্ডেশন দ্বারা অর্থায়ন করা হয়েছিল।

এই গবেষণা স্লিপ ব্যান্ডিং সম্পর্কে বিদ্যমান জ্ঞানকে পরিমার্জিত করে এবং উন্নত উপকরণগুলিতে ভবিষ্যতের অনুসন্ধানের ভিত্তি স্থাপন করে। এখন চ্যালেঞ্জ হল এই অন্তর্দৃষ্টিগুলিকে বাস্তব অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে অনুবাদ করা যা গুরুত্বপূর্ণ পরিবেশে উপাদানের কর্মক্ষমতা বাড়ায়।