काठमाडौं – वैज्ञानिकहरूले हालसम्म असम्भव मानिएको एउटा अद्भुत वैज्ञानिक प्रयोग सफल बनाएका छन्। उनीहरूले प्रकाशलाई अस्थायी रूपमा रोक्न अर्थात् “फ्रोजन लाइट” (Frozen Light) बनाउन सफल भएका छन्। सामान्य अवस्थामा प्रकाशको गति प्रति सेकेन्ड ३ लाख किलोमिटर हुन्छ, जुन ब्रह्माण्डकै उच्चतम गति मानिन्छ। तर, केही विशेष प्रविधि प्रयोग गरेर वैज्ञानिकहरूले प्रकाशको गति सुस्त पार्न मात्र होइन, केही समयका लागि पूरै रोक्न पनि सफल भएका छन्।

प्रकाशलाई रोक्ने प्रविधिहरू

वैज्ञानिकहरूले “फ्रोजन लाइट” प्राप्त गर्न विभिन्न प्रविधि अपनाएका छन्, जसमा मुख्यतः बोस-आइनस्टाइन कन्डेन्सेट (BEC) प्रविधि र क्रिस्टल तथा क्वान्टम मेमोरी प्रविधि प्रमुख छन्। यी प्रविधिहरू अत्याधुनिक भौतिकशास्त्र र क्वान्टम मेकानिक्समा आधारित छन्।

१. बोस-आइनस्टाइन कन्डेन्सेट (BEC) प्रविधि

सन् १९९९ मा हार्वर्ड विश्वविद्यालयकी वैज्ञानिक लेन हाउ (Lene Hau) र उनको अनुसन्धान टोलीले पहिलो पटक प्रकाशलाई सुस्त बनाउन सफल भए। उनीहरूले सोडियम ग्यासलाई -२७३°C (लगभग शून्य तापक्रम) मा चिसो बनाएर “बोस-आइनस्टाइन कन्डेन्सेट” (BEC) तयार गरे। यस प्रविधिमा, अति कम तापक्रममा परमाणुहरू यस्तो अवस्थामा पुग्छन्, जहाँ तिनीहरूको व्यवहार विशेष प्रकारको तरल पदार्थजस्तो हुन्छ र प्रकाशलाई यसमा फसाएर सुस्त बनाउन सकिन्छ।

उक्त प्रयोगमा वैज्ञानिकहरूले प्रकाशको गति प्रति सेकेन्ड १७ मिटर मात्र बनाएका थिए, जुन सामान्य मानिसको हिँडाइको गतिभन्दा पनि कम हो। केही वर्षपछि, २००१ मा, लेन हाउकै टोलीले यही प्रविधि सुधार गरेर प्रकाशलाई पूर्ण रूपमा रोक्न समेत सफल भए।

२. क्रिस्टल र क्वान्टम मेमोरी प्रविधि

बोस-आइनस्टाइन कन्डेन्सेट प्रविधि बाहेक अन्य वैज्ञानिकहरूले विशेष प्रकारका क्रिस्टल र क्वान्टम मेमोरी प्रविधि प्रयोग गरेर पनि प्रकाशलाई रोक्न सकिने देखाएका छन्। यो प्रविधिमा विशेष पदार्थहरू प्रयोग गरिन्छ, जसले प्रकाशलाई अवशोषण गरेर आवश्यक समयमा पुनः उत्सर्जन गर्न सक्छ।

जसरी कम्प्युटरमा डाटा “मेमोरी” मा भण्डारण गरिन्छ, त्यसरी नै वैज्ञानिकहरूले प्रकाशलाई क्रिस्टल वा विशेष ग्यासमा “सञ्चय” गर्न सफल भएका छन्। जब चाहिन्छ, तब प्रकाशलाई पुनः बाहिर निकाल्न सकिन्छ। यसले भविष्यमा डाटा ट्रान्सफर, सुरक्षित सञ्चार प्रणाली, र क्वान्टम कम्प्युटिङमा क्रान्ति ल्याउने अपेक्षा गरिएको छ।

यस प्रविधिको भविष्यमा प्रभाव

फ्रोजन लाइट प्रविधि सफल भएसँगै यसले विज्ञान र प्रविधिको क्षेत्रमा नयाँ सम्भावनाहरू खोलेको छ। यसको प्रमुख प्रभावहरू निम्न छन्:

• क्वान्टम कम्प्युटिङमा क्रान्ति
  • क्वान्टम कम्प्युटरहरूमा सुपरफास्ट प्रोसेसिङको लागि सूचना भण्डारण र ट्रान्सफर गर्न “प्रकाश मेमोरी” प्रविधि उपयोगी हुन सक्छ।
  • भविष्यमा कम्प्युटरहरू हजारौं गुणा छिटो र शक्तिशाली बन्न सक्छन्।
• अप्टिकल नेटवर्क र इन्टरनेट प्रविधिमा सुधार
  • भविष्यमा फाइबर अप्टिक केबलहरू अझ छिटो डेटा ट्रान्सफर गर्न सक्षम हुनेछन्।
  • टेलिकम्युनिकेसन प्रणाली अत्यन्तै सुरक्षित र विश्वसनीय बन्नेछ।
• सूचना भण्डारण (Quantum Data Storage)
  • वैज्ञानिकहरू हाल प्रकाशलाई केही समयका लागि रोक्न सफल भएका छन्, तर भविष्यमा यसलाई धेरै समयसम्म रोक्न सकियो भने “प्रकाश डिस्क” वा “लाइट हार्ड ड्राइभ” बनाउन सकिनेछ।
  • यसले डिजिटल डाटा भण्डारण गर्ने प्रविधिमा ठुलो क्रान्ति ल्याउन सक्छ।
• गुप्तचर प्रविधि र सुरक्षित सञ्चार (Quantum Cryptography)
  • भविष्यमा गोप्य सूचना ट्रान्सफर गर्न सुरक्षित “प्रकाश-आधारित” सञ्चार प्रणाली बनाउन सकिनेछ।
  • यो प्रविधि सैन्य र अत्यधिक सुरक्षित डाटा आदान-प्रदान गर्ने क्षेत्रमा महत्वपूर्ण हुनेछ।

के “फ्रोजन लाइट” मानिसले देख्न सक्छन्?

हाल वैज्ञानिकहरूले प्रयोगशालामा मात्र प्रकाशलाई रोक्न वा सुस्त बनाउन सक्षम भएका छन्। यो प्रक्रियामा अति चिसो तापक्रम, उच्च-प्रविधियुक्त ल्याब, र जटिल यन्त्रहरूको आवश्यकता पर्छ। साधारण मानिसहरूले यो प्रत्यक्ष रूपमा देख्न सक्दैनन्, तर भविष्यमा प्रविधिमा सुधार हुँदै गएमा कुनै न कुनै रूपमा यसको प्रभाव जनजीवनमा पर्न सक्छ।

वैज्ञानिकहरूले “फ्रोजन लाइट” बनाउने प्रविधि विकास गरेपछि विज्ञानको नयाँ अध्याय सुरु भएको छ। प्रकाशलाई नियन्त्रण गरेर नयाँ प्रविधि विकास गर्ने सम्भावना खुलेको छ। हाल यो प्रविधि प्रारम्भिक चरणमा भए पनि आगामी वर्षहरूमा यसले कम्प्युटिङ, सञ्चार प्रणाली, डेटा भण्डारण, र सुरक्षासम्बन्धी प्रविधिमा क्रान्ति ल्याउने अपेक्षा गरिएको छ।

भविष्यमा, विज्ञानको यो उपलब्धिले विज्ञान-कल्पनाजस्तो लाग्ने प्रविधिलाई वास्तविकतामा परिणत गर्नेछ।