ল্যাবরেটরিতে কৃত্রিম ভাবে প্রস্তুত উচ্চভরের ইলেকট্রন

ইলেকট্রনের ভর- স্থিতিশীল ভর। ধাতু কিংবা অধায়ুর ক্ষেত্রে বন্ধনশক্তির ওপর নির্ভর করে ইলেকট্রনের ভরের সামান্য হেরফের হয়। পদার্থবিজ্ঞানে একেই বলে কার্যকরী ভর। ১৯৭৫ সালে ধরা পড়লো বিরল মৃত্তিকা মৌল ল্যানথানাইড ও অ্যাকটিনাইডের যৌগে ইলেকট্রনের কার্যকরী ভর হয় স্বাভাবিকের প্রায় হাজার গুন। পদার্থবিদরা এই বিশেষ ইলেকট্রনের নামকরণ করেন ‘হেভি ফার্মিয়ন’। এই বছর প্রথমবারের জন্যে ল্যবরেটরিতে কৃত্রিম যৌগে প্রস্তুত করা হলো ‘হেভি ফার্মিয়ন’। ল্যাবরেটরিতে তৈরি কৃত্রিম যৌগটি হলো – ট্যানটালাম ডাই সালফাইড। ২০২১ এর যে সময়টা লকডাউন শিথিল হয়ে আসছিল সে সময়ে একদিন ল্যাবরেটরিতে অল্টো বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষক সোমেশ গাঙ্গুলি ট্যান্টালাম ডাই সালফাইড যৌগটি পর্যবেক্ষণের সময় হঠাৎই দেখেন যন্ত্রে ধরা দিচ্ছে উচ্চ কার্যকরী ভর সম্পন্ন ইলেকট্রনের অস্তিত্ব।
প্রকৃতিতে ট্যানটালাম ডাই সালফাইডকে দুটো অবস্থায় পাওয়া যায়- দ্বিমাত্রিক ধাতু আর কোয়ান্টাম স্পিন তরল। কিন্তু সাধারণ অবস্থায় নয়, ল্যবরেটরিতে তৈরি ট্যানটালাম ডাই সালফাইডের আনবিক গঠনই হেভি ফার্মিয়ান- এর অস্তিত্বের জন্যে দায়ী – সোমেশরা খুঁজে পান শেষ অবধি। টোপোলজিকাল কোয়ান্টাম কম্পিউটিং এ বিপ্লব আনতে চলেছে এই আবিষ্কার ও গবেষণা। সোমেশবাবুদের গবেষণা প্রবন্ধ প্রকাশিত হয়েছে আন্তর্জাতিক বিজ্ঞান পত্রিকা নেচারে।