হীরার চেয়েও কঠিন পদার্থ তৈরির দ্বারে বিজ্ঞানীরা

ছবি: এলএলএনএল

বিশ্বের সবচেয়ে প্রাকৃতিক কঠিন উপাদান হিসেবে সুপরিচিত হীরা। তবে, সম্প্রতি বিজ্ঞানীরা এমন এক পদার্থ তৈরির দ্বারপ্রান্তে, যা হবে হীরার চেয়েও কঠিন।

বিজ্ঞানীরা ভবিষ্যদ্বাণী করেছেন, হীরার চেয়েও কঠিন ‘বিসি৮’ নামের একটি উপাদান আছে, যা কার্বনের বিশেষ এক রূপ। আর এটি হীরার চেয়েও কঠিন ও চাপ প্রতিরোধী হতে পারে।

ধারণা করা হচ্ছে, এ উপাদানটি সৌরজগতের বাইরে কার্বনসমৃদ্ধ বিভিন্ন গ্রহের গভীরে লুকিয়ে আছে। এমনকি স্থায়িত্ব ও শক্তি সম্পর্কে মানুষের প্রচলিত ধারণাতেও বিপ্লব ঘটাতে পারে এটি।

উপাদানটি দেখতে হীরার মতো হলেও এটি হীরার চেয়েও বেশি নিষ্পেষণ ও চাপ সামলাতে পারে বলে প্রতিবেদনে বলেছে বিজ্ঞানভিত্তিক সাইট নোরিজ।

এটি একটি অনন্য কাঠামোয় সজ্জিত কার্বন পরমাণু দিয়ে তৈরি, যা হীরা থেকে বেশ আলাদা। তবে, হীরার চেয়েও কঠিন হওয়ার সম্ভাবনা আছে এর, যেখানে ক্ষয় প্রতিরোধের সম্ভাব্য ক্ষমতা ৩০ শতাংশের বেশি।

এদিকে, ‘বিসি৮’-এর সম্ভাবনা নিয়ে বেশ উচ্ছ্বসিত ‘ইউনিভার্সিটি অফ সাউথ ফ্লোরিডা’র ইভান ওলেনিক ও ‘লরেন্স লিভারমোর ন্যাশনাল ল্যাবরেটরি (এলএলএনএল)’র মারিয়াস মিলট’সহ এ গবেষণার বাকি গবেষকরা।

গবেষকরা বিভিন্ন শক্তিশালী সুপারকম্পিউটারের মাধ্যমে পরীক্ষা করে দেখেছেন, উপাদানটি চরম পরিস্থিতিতে কী ধরনের আচরণ করে থাকে। যেমন– কার্বনসমৃদ্ধ কোনও ‘এক্সোপ্ল্যানেট’, যেগুলো এমন দানব আকৃতির গ্রহ যেখানকার চাপ ভূপৃষ্ঠের চেয়েও কয়েক লাখ গুণ বেশি।

গবেষণায় উঠে এসেছে, ‘বিসি৮’ উপাদানটি পৃথিবীতেও স্থিতিশীল হতে পারে, যদি এর গঠনপ্রক্রিয়া খুঁজে বের করতে পারেন গবেষকরা।

এ উপাদানের গঠন অনেকটা হীরার মতোই। তবে এর পরমাণুগুলো এমনভাবে সাজানো, যা একে অবিশ্বাস্যভাবে কঠিন করে তোলে।

তবে, নতুন উপাদানটি হীরার থেকে বেশ ভিন্ন। কারণ, এতে হীরার মতো দুর্বল দাগ নেই। এর মানে, এটি অনেক কঠিন হতে পারে ও এতে ফাটল সৃষ্টির সম্ভাবনাও কম।

পৃথিবীতে ‘বিসি৮’ তৈরি করা চ্যালেঞ্জিং। গবেষকদের আগের বিভিন্ন প্রচেষ্টা সফল হয়নি। কারণ, এটি বানাতে সুনির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে উচ্চ চাপ ও তাপমাত্রার প্রয়োজন পড়ে।

তবে, বর্তমান সময়ের উন্নত কম্পিউটার সিমুলেশনের সহায়তায় গবেষণা দলটি এমন পরিস্থিতির একটি সংকীর্ণ উপায় খুঁজে পেয়েছে, যেখানে ‘বিসি৮’ তৈরির সম্ভাবনা তৈরি হয়েছে।

অনুসন্ধানটি কেবল একটি অতি-কঠিন উপাদান তৈরি নয় বরং দূরবর্তী গ্রহের খুঁটিনাটি বোঝার ক্ষেত্রেও গুরুত্বপূর্ণ।

‘বিসি৮’ এর মতো উপাদানগুলো কীভাবে তৈরি হয় তা জানা গেলে, পৃথিবীর দূরবর্তী গ্রহগুলো কী দিয়ে তৈরি ও কীভাবে এগুলো বিবর্তিত হয়েছে, সে তথ্য জানার ক্ষেত্রে বিজ্ঞানীদের জন্য সহায়ক হবে এটি।

এক্ষেত্রে গবেষকদের পরবর্তী ধাপ হতে পারে পরীক্ষাগারে ‘বিসি৮’ তৈরির প্রচেষ্টা।

গবেষকরা চাপ ও তাপমাত্রার এমন এক সঠিক সংমিশ্রণ খুঁজে পাওয়ার চেষ্টা করছেন, যেখানে ‘বিসি৮’-এর এমন স্ফটিক তৈরি করা যাবে, যা চরম অবস্থার বাইরেও বহাল তবিয়তে থাকবে।

গবেষকরা সফল হলে এটি একটি যুগান্তকারী অর্জন হবে, যা অত্যাধুনিক প্রযুক্তি থেকে শুরু করে দৈনন্দিন টুল পর্যন্ত এমনকি বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য এমন এক নতুন ‘সুপার-ম্যাটেরিয়াল’ হিসেবে কাজ করবে, যা দীর্ঘস্থায়ী হওয়ার পাশাপাশি আরও ভালভাবে কাজ করতে সক্ষম হবে।