চার্জের প্রচলিত নিয়ম বদলে দিচ্ছে কোয়ান্টাম ব্যাটারি
আন্তর্জাতিক ডেস্ক
বিজ্ঞানীরা বিশ্বের প্রথম কার্যকর কোয়ান্টাম ব্যাটারি প্রোটোটাইপ তৈরি করেছেন, যার সবচেয়ে বিস্ময়কর বৈশিষ্ট্য হলো—প্রচলিত ব্যাটারির বিপরীতে এটি যত বড় হবে, তত দ্রুত চার্জ হতে পারে। গবেষকদের ধারণা, ভবিষ্যতে এই প্রযুক্তি কোয়ান্টাম কম্পিউটার চালানোর পাশাপাশি মোবাইল ফোন বা বৈদ্যুতিক গাড়িতেও ব্যবহারের সম্ভাবনা রয়েছে।
অস্ট্রেলিয়ার জাতীয় বিজ্ঞান সংস্থা সিএসআইআরওর গবেষক জেমস কুয়াচের নেতৃত্বে দলটি ২০২৬ সালের মার্চে এই প্রোটোটাইপ উন্মোচন করে। কোয়ান্টাম মেকানিকসের বিশেষ বৈশিষ্ট্য কাজে লাগিয়ে তৈরি এই ব্যাটারি প্রচলিত ব্যাটারির ধারণাকেই অনেকটা উল্টে দেয়।
সাধারণ ব্যাটারিতে আকার যত বড় হয়, চার্জ হতে তত বেশি সময় লাগে। কিন্তু কোয়ান্টাম ব্যাটারিতে ‘সুপারঅ্যাবজর্পশন’ নামের একটি কোয়ান্টাম প্রভাব কাজে লাগানো হয়। এতে ব্যাটারির ভেতরের অণুগুলো আলাদাভাবে কাজ না করে সম্মিলিতভাবে শক্তি শোষণ করে। ফলে অণুর সংখ্যা যত বাড়ে, শক্তি শোষণের গতিও তত বাড়ে।
গবেষণায় ব্যবহৃত হয়েছে একটি অপটিক্যাল মাইক্রোক্যাভিটি। এতে দুটি ক্ষুদ্র আয়না মাত্র ১০০ ন্যানোমিটার দূরত্বে রাখা হয় এবং মাঝের জায়গায় জৈব রঞ্জক অণু প্রবেশ করিয়ে লেজার আলো প্রয়োগ করা হয়। এর ফলে আলো ও অণুগুলোর মধ্যে শক্তিশালী সংযোগ তৈরি হয়, যা দ্রুত শক্তি শোষণ ও সঞ্চয়ে সহায়তা করে।
প্রোটোটাইপটি ফেমটোসেকেন্ড—অর্থাৎ এক সেকেন্ডের এক চতুর্দশাংশ সময়ের মধ্যে—চার্জ হতে পারে। তবে বর্তমানে এটি মাত্র কয়েক ন্যানোসেকেন্ড শক্তি ধরে রাখতে পারে এবং সঞ্চিত শক্তির পরিমাণও অত্যন্ত কম।
২০২২ সালে গবেষক দলটি কোয়ান্টাম ব্যাটারির দ্রুত চার্জ হওয়ার বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করেছিল। ২০২৬ সালের নতুন গবেষণায় তারা আরও এক ধাপ এগিয়ে প্রোটোটাইপ থেকে বৈদ্যুতিক প্রবাহ বের করতে সক্ষম হয়েছেন। ভবিষ্যতে শক্তির মাত্রা বাড়ানো গেলে এই বিদ্যুৎ ব্যবহার করে বিভিন্ন ডিভাইস চালানো সম্ভব হতে পারে।
কোয়ান্টাম ব্যাটারি তৈরির আরেকটি পদ্ধতিতে সুপারকন্ডাক্টিং উপাদান ব্যবহার করা হয়। তবে এর জন্য অত্যন্ত কম তাপমাত্রা প্রয়োজন। বিপরীতে কুয়াচের তৈরি অপটিক্যাল মাইক্রোক্যাভিটি পদ্ধতিটি কক্ষ তাপমাত্রায় কাজ করতে পারে।
তবে প্রযুক্তিটি এখনো প্রাথমিক পর্যায়ে। কোয়ান্টাম অবস্থা অত্যন্ত সংবেদনশীল হওয়ায় বাইরের পরিবেশের সঙ্গে মিথস্ক্রিয়ায় শক্তি দ্রুত নষ্ট হয়ে যেতে পারে। তাই বাস্তব ব্যবহারের উপযোগী করে তুলতে বড় পরিমাণ শক্তি দীর্ঘ সময় ধরে সংরক্ষণ এবং নিয়ন্ত্রিতভাবে তা বের করে আনা এখনো বড় চ্যালেঞ্জ।
গবেষকদের মতে, কোয়ান্টাম ব্যাটারির প্রথম বড় ব্যবহার হতে পারে কোয়ান্টাম কম্পিউটিংয়ে। ভবিষ্যতে এটি কোয়ান্টাম কম্পিউটারের শক্তি খরচ কমানো, গতি বাড়ানো এবং ত্রুটি কমাতে ভূমিকা রাখতে পারে।
তবে মোবাইল ফোন বা বৈদ্যুতিক গাড়িতে ব্যবহারের বিষয়ে বিজ্ঞানীদের মধ্যে মতভেদ রয়েছে। কেউ মনে করছেন ভবিষ্যতে এমন ব্যবহার সম্ভব, আবার কেউ মনে করছেন কোয়ান্টাম ব্যাটারির প্রকৃত ব্যবহার মূলত কোয়ান্টাম প্রযুক্তির মধ্যেই সীমাবদ্ধ থাকবে।
সবচেয়ে বড় প্রশ্ন এখন একটাই—কোয়ান্টাম ব্যাটারির অতি দ্রুত চার্জ হওয়ার সুবিধা কাজে লাগিয়ে সেই শক্তি কতটা কার্যকর ও নিয়ন্ত্রিতভাবে ব্যবহার করা যায়। গবেষকদের মতে, এই সমস্যার সমাধানই হবে প্রযুক্তিটির প্রকৃত যুগান্তকারী সাফল্য।
