नासाको कोल्ड एटम ल्याबले अन्तरिक्षमा पदार्थको अनौठो रूप सिर्जना गर्दै

९ असार, काठमाडौं । नासाको अपग्रेड गरिएको कोल्ड एटम ल्याब अन्तर्राष्ट्रिय अन्तरिक्ष स्टेशनमा पुनः सञ्चालनमा आएको छ। नासाको यो प्रयोगशालाले अन्तर्राष्ट्रिय अन्तरिक्ष स्टेशनलाई क्वान्टम अनुसन्धानको एउटा नयाँ क्षेत्र बनाएको छ।

अनुसन्धानकर्ताहरूले यहाँ अत्यधिक चिसो पदार्थ सिर्जना गरिरहेका छन् जसले आश्चर्यजनक व्यवहार देखाउँछ। यी प्रयोगहरूले ब्रह्माण्डका बारेमा नयाँ रहस्यहरू खोल्न सक्छन् र भविष्यका शक्तिशाली प्रविधिहरूको विकासका लागि बाटो सहज बनाउन सक्छन्।

अन्तरिक्ष स्टेशनको माइक्रोग्र्याभिटी अर्थात् कम गुरुत्वाकर्षण वातावरणको फाइदा उठाउँदै यो प्रयोगशालाले पृथ्वीमा असम्भव भएका प्रयोगहरू गर्न अनुमति दिन्छ। एउटा सानो रेफ्रिजरेटरको आकारको यो कोल्ड एटम ल्याबलाई पृथ्वीबाटै रिमोट मार्फत नियन्त्रण गरिन्छ।

यस प्रयोगशालाले परमाणुहरूलाई माइनस ४५९ डिग्री फरेनहाइट अर्थात् माइनस २३७ डिग्री सेल्सियस भन्दा तलको तापक्रममा चिसो बनाउँछ।

एब्सोल्युट जिरो भन्दा थोरै माथिको यो तापक्रममा परमाणुहरू मिलेर एउटा असामान्य क्वान्टम अवस्था बनाउँछन् जसलाई बोस–आइन्स्टाइन कन्डन्सेट (बीईसी) भनिन्छ।

ठोस, तरल, ग्यास र प्लाज्मा बाहेक यस बीईसीलाई पदार्थको पाँचौँ अवस्था मानिन्छ। अत्यन्त चिसो तापक्रममा पदार्थको व्यवहार हामीले अनुभव गरेभन्दा पूर्ण रूपमा फरक हुन्छ।

नासाको जेट प्रपल्सन ल्याबोरेटोरीका प्रोजेक्ट साइन्टिस्ट जेसन विलियम्सका अनुसार यस अवस्थामा पदार्थको तरङ्ग जस्तो प्रकृति हाबी हुन्छ र यसले समय, गुरुत्वाकर्षण र गतिको अत्यन्त सटीक मापन गर्न मद्दत गर्दछ।

यो प्रयोगशालाले हाल मौलिक भौतिकशास्त्रको अध्ययन गरिरहेका पाँचवटा अन्तर्राष्ट्रिय अनुसन्धान टोलीहरूलाई सहयोग गरिरहेको छ।

यस प्रयोगशालाको केन्द्रमा साइन्स मोड्युल भनिने उपकरणहरूको परिष्कृत सङ्ग्रह रहेको छ। यस मोड्युलको नयाँ अपग्रेड गरिएको संस्करण अप्रिल ११ मा कमर्सियल रिसप्लाई सर्भिस मिसन मार्फत अन्तरिक्ष स्टेशनमा पुगेको थियो।

प्रयोगका क्रममा रुबिडियम वा पोटासियम धातुका पट्टीहरूलाई ४०० डिग्री सेल्सियस जति उच्च तापक्रममा तताएर भ्याकुम च्याम्बर भित्र ग्यास बनाइन्छ।

त्यसपछि वैज्ञानिकहरूले लेजरको प्रयोग गरेर परमाणुहरूबाट ऊर्जा हटाउँछन् जसले गर्दा परमाणुहरूको गति ढिलो हुन्छ र तिनीहरू अत्यधिक चिसो हुन्छन्।

लेजर कुलिङको चरण पछि म्याग्नेटिक फिल्डले परमाणुहरूलाई एउटा ठाउँमा ट्र्याप गरेर राख्छ।

अन्य कुलिङ प्रविधिहरूले तिनीहरूको ऊर्जालाई अझ कम गराउँछन् जसले गर्दा परमाणुको बादल पूर्ण रूपमा शान्त हुन्छ र वैज्ञानिकहरूले माइक्रोग्र्याभिटीमा लामो समयसम्म यसको अध्ययन गर्न पाउँछन्।

पृथ्वीका प्रयोगशालाहरूमा पनि अत्यधिक चिसो ग्यासहरूको अध्ययन गर्न सकिन्छ तर अन्तरिक्षले ठूला फाइदाहरू दिन्छ। कम गुरुत्वाकर्षण भएको वातावरणमा क्वान्टम ग्यासहरूलाई लामो समयसम्म अवलोकन गर्न र अझ कम तापक्रममा चिसो बनाउन सकिन्छ।

वैज्ञानिकहरूका अनुसार सन् २०१८ मा अन्तरिक्ष स्टेशनमा स्थापना भएदेखि कोल्ड एटम ल्याबमा गरिएको यो चौथो ठूलो अपग्रेड हो। यस नयाँ अपग्रेडमा रिडिजाइन गरिएको म्याग्नेटिक ट्र्याप समावेश छ जसले क्वान्टम ग्यासको बादलको आकार परिवर्तन गर्न सक्छ।

जेट प्रपल्सन ल्याबोरेटोरीका प्रोजेक्ट म्यानेजर कमल औद्रीरीले यो नयाँ अपग्रेडले क्वान्टम संसारको सीमालाई अझ अगाडि बढाएको बताएका छन्। यसले अन्तरिक्षमा आधारित क्वान्टम प्रविधिमा नेतृत्व कायम राख्न नासाको क्षमतालाई प्रदर्शन गर्दछ।