वैज्ञानिकहरूले विकास गरे अहिलेसम्मकै शक्तिशाली माइक्रोस्कोप

काठमाडौँ । वैज्ञानिकहरूले सबैभन्दा शक्तिशाली माइक्रोस्कोप विकास गरेका छन् । वैज्ञानिकहरूले इलेक्ट्रोनहरूको द्रुत गतिलाई यस नयाँ माइक्रोस्कोपले गर्न सक्ने विस्तारमा यस अघि कहिल्यै देखेका थिएनन् ।

अमेरिकी वैज्ञानिकहरूले लेजर प्रविधिमा आधारित माइक्रोस्कोप विकास गरेका छन्, जसले एटोसेकेन्डको गतिमा (अर्थात् सेकेन्डको एक अर्बौं भागको एक अर्बौं भाग) मा तस्बिर खिच्न सक्ने बताइएको छ । यो प्रविधिलाई ‘एटममाइक्रोस्कोपी’ भनिएको छ, जसले पहिले भन्दा धेरै सटीकताका साथ अणु भित्र इलेक्ट्रोनहरूको द्रुत गतिलाई कब्जा गर्न सक्छ । भौतिकशास्त्री मोहम्मद हसन र उनका सहकर्मीको यस अनुसन्धानको प्रतिवेदन ‘साइन्स एडभान्सेस’ पत्रिकामा प्रकाशित भएको छ ।

यस रिपोर्टका अनुसार अमेरिकाको टक्सनस्थित एरिजोना विश्वविद्यालयका हसन भन्छन्, ‘म सधैं यस्तो चीजहरू हेर्न चाहन्छु, जुन पहिले कसैले नदेखेको हुन्छ ।’

एटोमोस्कोप एक परिमार्जित ट्रान्समिशन इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोप हो, जसले धेरै सानो न्यानोमिटर आकारका वस्तुहरू चित्रण गर्न इलेक्ट्रोनहरूको बीम प्रयोग गर्दछ । प्रकाश जस्तै, इलेक्ट्रोन पनि तरंगहरु को रूपमा देख्न सकिन्छ । यद्यपि, यी तरंगहरू प्रकाशको तरंगहरू भन्दा धेरै सानो हुन्छन् । यसको मतलब एक इलेक्ट्रोन बीम एक पारम्परिक लेजरभन्दा उच्च रिजोल्युसन छ र साना वस्तुहरु, जस्तै परमाणु वा इलेक्ट्रोनको अन्य बादल पत्ता लगाउन सक्छ ।

कल्पना गर्न नसकिने तीव्र गतिमा छविहरू खिच्न, हसन र उनका सहकर्मीहरूले इलेक्ट्रोन बीमलाई अल्ट्रासर्ट पल्समा काट्न लेजर प्रयोग गरेका थिए । क्यामेराको शटर जस्तै, ती पल्सहरूले ग्रेफिनको पानामा प्रत्येक ६२५ एटोसेकेन्डमा इलेक्ट्रोनहरूको नयाँ तस्विर लिन दिन्छ, अवस्थित प्रविधिहरू भन्दा लगभग एक हजार गुणा छिटो ।

यद्यपि, यो माइक्रोस्कोपले अझै एकल इलेक्ट्रोनको छवि खिच्न सक्दैन । यो धेरै उच्च संकल्प आवश्यक हुनेछ । तर धेरै तस्बिरहरू संयोजन गरेर, वैज्ञानिकहरूले एक प्रकारको स्टप-मोशन चलचित्र बनाएका छन् जसले इलेक्ट्रोनहरूको संग्रह कसरी अणु भित्र सर्छ भनेर देखाउँदछ ।

अनुसन्धान पत्रका अनुसार, यस प्रविधिले अनुसन्धानकर्ताहरूलाई रासायनिक प्रतिक्रिया कसरी हुन्छ वा डीएनए भित्र इलेक्ट्रोनहरूको आन्दोलन देखाउन मद्दत गर्न सक्छ । यो जानकारीले वैज्ञानिकहरूलाई नयाँ पदार्थ वा व्यक्तिगत औषधिहरू विकास गर्न मद्दत गर्न सक्छ । ‘यो नयाँ उपकरणको साथ, हामी वैज्ञानिकहरूले प्रयोगशालामा पत्ता लगाउने कुराहरू र हाम्रो दैनिक जीवनलाई असर गर्न सक्ने वास्तविक जीवन प्रयोगहरू बीचको पुल निर्माण गर्ने प्रयास गरिरहेका छौं ।’, हसनले भने ।

एट्टोसेकेन्ड भनेको के हो ?

एट्टोसेकेन्ड समयको एकाइ हो जुन एक सेकेन्डको एक क्विन्टिलियन भाग बराबर हुन्छ, अर्थात् एक सेकेन्ड = १, ०००,०००, ०००, ०००, ००००, ००० सेकेन्ड । एट्टोसेकेन्ड फेमटोसेकेन्ड भन्दा १००० गुणा सानो हुन्छ । एक सेकेन्डको तुलनामा एक फेमटोसेकेन्ड लगभग ३१७  मिलियन वर्ष बराबर हुन्छ ।

मानव झिम्काउने समय लगभग ३००, ०००. ०००, ०००, ००० एटोसेकेन्ड वा ३०००  ट्रिलियन एटोसेकेन्ड हो । प्रकाशले एक सेकेन्डमा लगभग ०.०००००००००३ मिलिमिटरको दूरी मात्र पार गर्नेछ ।

एटोसेकेन्ड टाइमस्केल धेरै छिटो घटनाहरू अध्ययन गर्न प्रयोग गरिन्छ, जस्तै अणुहरू भित्र अणुहरू र इलेक्ट्रोनहरूको गति, जसले वैज्ञानिकहरूलाई अत्यन्त उच्च गतिमा हुने प्रक्रियाहरू अवलोकन र विश्लेषण गर्न अनुमति दिन्छ ।