ইন্টারন্যাশনাল স্পেস স্টেশনের এক কোণে আটকে রাখা একটি খুব শীতল সুবিধা: কোল্ড অ্যাটম ল্যাব , যেখানে পরমাণুগুলিকে মাইনাস 459 ডিগ্রি ফারেনহাইট (মাইনাস 273 ডিগ্রি সেলসিয়াস) পর্যন্ত ঠান্ডা করা যেতে পারে। প্রায় পরম শূন্যে, পরমাণুগুলি প্রায় কম্পন বন্ধ করে দেয় এবং বোস-আইনস্টাইন কনডেনসেট নামে একটি অবস্থায় পৌঁছাতে পারে। এটি গবেষকদের পরমাণু এবং তাদের মিথস্ক্রিয়া সম্পর্কে তত্ত্বগুলি পরীক্ষা করতে দেয় – এবং এখন, তাদের পার্শ্ববর্তী পরিবেশের পরিবর্তনগুলি সনাক্ত করতে এই অতি ঠান্ডা পরমাণুগুলি ব্যবহার করতে।
গবেষণাটি একটি পরমাণু ইন্টারফেরোমিটার নামক একটি কোয়ান্টাম টুল ব্যবহার করে, যা মাধ্যাকর্ষণ শক্তি পরিমাপ করতে পরমাণু ব্যবহার করে। যদিও এই সরঞ্জামগুলি পৃথিবীতেও বিদ্যমান, গ্রহের পৃষ্ঠে পৃথিবীর মাধ্যাকর্ষণ মোকাবেলা করার জন্য রয়েছে, যা যন্ত্রগুলিকে কম সংবেদনশীল করে তোলে। মহাকাশের মাইক্রোগ্র্যাভিটি পরিবেশে, পরমাণুগুলিকে আরও সুনির্দিষ্ট পদ্ধতিতে দীর্ঘ সময়ের জন্য পরিমাপ করা যায় এবং গবেষকরা স্পেস স্টেশনের কম্পন সনাক্ত করতে যন্ত্রটি ব্যবহার করতে সক্ষম হন।
"এই মাইলফলক পৌঁছনো অবিশ্বাস্যভাবে চ্যালেঞ্জিং ছিল, এবং আমাদের সাফল্য সবসময় দেওয়া ছিল না," একটি বিবৃতিতে নাসার জেট প্রপালশন ল্যাবরেটরির কোল্ড অ্যাটম ল্যাব প্রকল্পের বিজ্ঞানী জেসন উইলিয়ামস বলেছেন। "এটি ঘটতে দলের দ্বারা উত্সর্গীকরণ এবং সাহসিকতার অনুভূতি ছিল।"
এখন যে দলটি মহাকাশে পরমাণু ইন্টারফেরোমেট্রির ব্যবহার প্রদর্শন করেছে, প্রযুক্তিটি ভবিষ্যতের সমস্ত ধরণের অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। সেগুলি তাত্ত্বিক মডেলের পরীক্ষা থেকে শুরু করে পৃথিবীতে জলের গতিবিধি ট্র্যাক করা পর্যন্ত এবং ডার্ক ম্যাটার এবং ডার্ক এনার্জির মতো বিষয়গুলিকে ব্যাখ্যা করার জন্য পরীক্ষায় ব্যবহার করা যেতে পারে।
ভার্জিনিয়া ইউনিভার্সিটির প্রধান গবেষক ক্যাস স্যাকেট বলেন, "এটম ইন্টারফেরোমেট্রি নতুন উপায়ে আইনস্টাইনের সাধারণ আপেক্ষিকতার তত্ত্ব পরীক্ষা করার জন্যও ব্যবহার করা যেতে পারে।" “এটি মৌলিক তত্ত্ব যা আমাদের মহাবিশ্বের বৃহৎ আকারের কাঠামো ব্যাখ্যা করে এবং আমরা জানি যে তত্ত্বের এমন কিছু দিক রয়েছে যা আমরা সঠিকভাবে বুঝতে পারি না। এই প্রযুক্তিটি আমাদের সেই ফাঁকগুলি পূরণ করতে এবং আমাদের বসবাসের বাস্তবতার আরও সম্পূর্ণ চিত্র দিতে সহায়তা করতে পারে।"
প্রযুক্তিটির ব্যবহারিক অ্যাপ্লিকেশনও রয়েছে বলে আশা করা হচ্ছে, যেমন বিমান এবং জাহাজের জন্য নেভিগেশন উন্নত করা। রচেস্টার বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষক নিক বিগেলো বলেছেন, "আমি আশা করি যে স্থান-ভিত্তিক পরমাণু ইন্টারফেরোমেট্রি রোমাঞ্চকর নতুন আবিষ্কার এবং চমত্কার কোয়ান্টাম প্রযুক্তির দিকে নিয়ে যাবে যা দৈনন্দিন জীবনে প্রভাব ফেলবে এবং আমাদের একটি কোয়ান্টাম ভবিষ্যতের দিকে নিয়ে যাবে।"
গবেষণাটি নেচার কমিউনিকেশনস জার্নালে প্রকাশিত হয়েছে।