অতিতরলতা এবং অতিপরিবাহীতার মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে অতিতরলতা হল একটি তরলে হিলিয়াম 4 পরমাণুর প্রবাহ যেখানে অতিপরিবাহীতা হল একটি কঠিন অভ্যন্তরে একটি ইলেক্ট্রন চার্জের প্রবাহ।
অতিতরলতা এবং অতিপরিবাহীতা শব্দগুলি প্রতিরোধহীন প্রবাহের সাথে সম্পর্কিত ঘটনা, তবে তারা বিভিন্ন সিস্টেমের জন্য এই প্রবাহকে বর্ণনা করে।
অতিতরলতা কি?
Superfluidity হল একটি তরলের বৈশিষ্ট্যগত বৈশিষ্ট্য যার সান্দ্রতা শূন্য এবং গতিশক্তির কোনো ক্ষতি ছাড়াই প্রবাহিত হতে সক্ষম। যদি আমরা একটি অতিতরল পদার্থকে নাড়াই, তবে এটি ঘূর্ণি গঠনের প্রবণতা রাখে যা অনির্দিষ্টকালের জন্য ঘুরতে থাকে।আমরা হিলিয়ামের দুটি আইসোটোপে অতিতরলতা লক্ষ্য করতে পারি: হিলিয়াম-3 এবং হিলিয়াম-4। আমরা এই দুটি আইসোটোপকে ক্রায়োজেনিক তাপমাত্রায় ঠান্ডা করে তরল করতে পারি।
অতিতরলতা হল জ্যোতির্পদার্থবিদ্যা, উচ্চ শক্তির পদার্থবিদ্যা, এবং কোয়ান্টাম মাধ্যাকর্ষণ পদার্থের বিভিন্ন বহিরাগত অবস্থার একটি সম্পত্তি। অতিতরলতা সম্পর্কিত তত্ত্বটি সোভিয়েত পদার্থবিদ লেভ ল্যান্ডউ আইজাক খালাতনিকভের সাথে তৈরি করেছিলেন। যাইহোক, এই ঘটনাটি মূলত Pyotr Kapitsa এবং John F. Allen তরল হিলিয়ামে আবিষ্কার করেছিলেন।
চিত্র 01: তরল হিলিয়াম হল অতিতরলতা
তরল হিলিয়াম -4 বিবেচনা করার সময়, এর অতিতরলতা হিলিয়াম -3 এর তুলনায় খুব উচ্চ তাপমাত্রায় ঘটে। এটি প্রধানত কারণ একটি হিলিয়াম -4 পরমাণু একটি বোসন কণা, এটির পূর্ণসংখ্যার স্পিন অনুসারে যখন একটি হিলিয়াম -3 পরমাণু একটি ফার্মিয়ন কণা যা শুধুমাত্র নিম্ন তাপমাত্রায় নিজের সাথে জোড়ার মাধ্যমে বোসন গঠন করতে পারে।তদুপরি, হিলিয়াম -3 এর অতিতরলতা 1996 সালে পদার্থবিজ্ঞানে নোবেল পুরস্কারের ভিত্তি ছিল।
অতিপরিবাহীতা কি?
অতিপরিবাহিতা হল একটি কোয়ান্টাম ঘটনা যেখানে নির্দিষ্ট পদার্থ নির্দিষ্ট চৌম্বকীয় এবং তাপমাত্রা শাসনে উচ্চ পরিবাহিতা প্রদর্শন করে। এই ঘটনাটি 1911 সালে ওনেস দ্বারা আবিষ্কৃত হয়েছিল। যাইহোক, আবিষ্কারের সময় কেন সুপারকন্ডাক্টিভিটি ঘটে তা বর্ণনা করতে পারে এমন কোনও সামঞ্জস্যপূর্ণ মাইক্রোস্কোপিক তত্ত্ব ছিল না। যাইহোক, বারডিন এবং কুপার প্রচলিত সুপারকন্ডাক্টিভিটির গাণিতিক ভিত্তি উল্লেখ করে একটি গবেষণাপত্র প্রকাশ করেছে।
নিম্ন তাপমাত্রায় পারদের পরিবহন বৈশিষ্ট্য (Hg) অধ্যয়নের সময় অতিপরিবাহীতার আবিষ্কার ঘটেছিল। ওনেস আবিষ্কার করেছিলেন যে, হিলিয়ামের তরল তাপমাত্রার নীচে, (প্রায় 4.2 কে), পারদের প্রতিরোধ ক্ষমতা হঠাৎ করে শূন্যে নেমে আসে। তবে প্রত্যাশা ছিল যে প্রতিরোধ ক্ষমতা হয় শূন্যে যাবে বা শূন্য তাপমাত্রায় বিচ্ছিন্ন হবে কিন্তু সীমিত তাপমাত্রায় হঠাৎ অদৃশ্য হয়ে যাবে না।এই অদৃশ্য হয়ে যাওয়া একটি নতুন স্থল অবস্থা নির্দেশ করে এবং এটি অতিপরিবাহীতার বৈশিষ্ট্য হিসাবে আবিষ্কৃত হয়েছিল৷
Superfluidity এবং Superconductivity এর মধ্যে পার্থক্য কি?
Superfluidity হল একটি তরলের বৈশিষ্ট্যগত বৈশিষ্ট্য যার সান্দ্রতা নেই এবং গতিশক্তির কোনো ক্ষতি ছাড়াই প্রবাহিত হতে সক্ষম। সুপারকন্ডাক্টিভিটি একটি কোয়ান্টাম ঘটনা যেখানে নির্দিষ্ট পদার্থ নির্দিষ্ট চৌম্বকীয় এবং তাপমাত্রা শাসনে উচ্চ পরিবাহিতা প্রদর্শন করে। সুপারফ্লুইডিটি এবং সুপারকন্ডাক্টিভিটির মধ্যে মূল পার্থক্য হল সুপারফ্লুইডিটি হল একটি তরলে হিলিয়াম 4 পরমাণুর প্রবাহ যেখানে সুপারকন্ডাক্টিভিটি হল কঠিনের ভিতরে ইলেক্ট্রন চার্জের প্রবাহ।
নিম্নলিখিত ইনফোগ্রাফিক সারণী আকারে অতিতরলতা এবং অতিপরিবাহীতার মধ্যে পার্থক্য অন্বেষণ করে৷
সারাংশ – অতিতরলতা বনাম অতিপরিবাহীতা
Superfluidity হল একটি তরলের বৈশিষ্ট্যগত বৈশিষ্ট্য যার সান্দ্রতা নেই এবং গতিশক্তির কোনো ক্ষতি ছাড়াই প্রবাহিত হতে সক্ষম। সুপারকন্ডাক্টিভিটি একটি কোয়ান্টাম ঘটনা যেখানে নির্দিষ্ট পদার্থ নির্দিষ্ট চৌম্বকীয় এবং তাপমাত্রা শাসনে উচ্চ পরিবাহিতা প্রদর্শন করে। সুপারফ্লুইডিটি এবং সুপারকন্ডাক্টিভিটির মধ্যে মূল পার্থক্য হল সুপারফ্লুইডিটি হল একটি তরলে হিলিয়াম 4 পরমাণুর প্রবাহ যেখানে সুপারকন্ডাক্টিভিটি হল কঠিনের ভিতরে ইলেক্ট্রন চার্জের প্রবাহ।
