ජුලි 20 වෙනිදා, ක්වොන්ටම් භෞතික විද්‍යාව පිළිබඳ විශේෂඥ වෛද්‍ය ජේම්ස් ක්වාච්, ක්වොන්ටම් බැටරිවල ප්‍රායෝගික භාවිතය ප්‍රවර්ධනය කිරීම සඳහා ආගන්තුක විද්වතෙකු ලෙස ඕස්ට්‍රේලියාවේ ඇඩිලේඩ් විශ්ව විද්‍යාලයට සම්බන්ධ විය.

ආචාර්ය ක්වාර්ක් මෙල්බර්න් විශ්ව විද්‍යාලයෙන් උපාධිය ලබා ඇති අතර පිළිවෙලින් ටෝකියෝ විශ්ව විද්‍යාලයේ සහ මෙල්බර්න් විශ්ව විද්‍යාලයේ පර්යේෂකයෙකු ලෙස සේවය කළේය. ක්වොන්ටම් බැටරිය යනු ක්ෂණික ආරෝපණ හැකියාව සහිත න්‍යායාත්මකව සුපිරි බැටරියකි. මෙම සංකල්පය මුලින්ම 2013 දී යෝජනා කරන ලදී.

අධ්‍යයනවලින් පෙන්නුම් කර ඇත්තේ, ආරෝපණ ක්‍රියාවලියේදී, පැටලී නැති ක්වොන්ටම් හා සසඳන විට, පැටලී ඇති ක්වොන්ටම් අඩු ශක්ති තත්ත්වය සහ අධි ශක්ති තත්ත්වය අතර කෙටි දුරක් ගමන් කරන බවයි. කියුබිට් වැඩි වන තරමට පැටලීම ශක්තිමත් වන අතර ආරෝපණ ක්‍රියාවලිය වේගවත් වන්නේ “ක්වොන්ටම් ත්වරණය” හේතුවෙනි. කියුබිට් 1ක් ආරෝපණය කිරීමට පැය 1ක් ගත වේ යැයි උපකල්පනය කළහොත්, කියුබිට් 6කට අවශ්‍ය වන්නේ විනාඩි 10ක් පමණි.

“කිව්බිට් 10,000 ක් තිබේ නම්, එය තත්පරයකට අඩු කාලයකදී සම්පූර්ණයෙන්ම ආරෝපණය කළ හැකිය” යනුවෙන් ආචාර්ය ක්වාර්ක් පැවසීය.

ක්වොන්ටම් භෞතික විද්‍යාව පරමාණුක හා අණුක මට්ටමේ චලිත නීති අධ්‍යයනය කරයි, එබැවින් සාමාන්‍ය භෞතික විද්‍යාවට ක්වොන්ටම් මට්ටමේ අංශු චලිතයේ නියමයන් පැහැදිලි කළ නොහැක. “අසාමාන්‍ය” ශබ්දයක් වන ක්වොන්ටම් බැටරිය, සාක්ෂාත් කරගත යුතු ක්වොන්ටම් හි විශේෂ “පැටලීම” මත රඳා පවතී.

Quantum entanglement යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ අංශු කිහිපයක් එකිනෙක සඳහා භාවිතා කිරීමෙන් පසුව, එක් එක් අංශුවල ලක්ෂණ සමස්ත ස්වභාවයට අනුකලනය වී ඇති බැවින්, එක් එක් අංශුවල ස්වභාවය තනි තනිව විස්තර කළ නොහැක, සමස්ත පද්ධතියේ ස්වභාවය පමණි.

“බැටරි ආරෝපණ ක්‍රියාවලිය වේගවත් කිරීමට හැකි වන්නේ (ක්වොන්ටම්) පැටලීම නිසාය.” ආචාර්ය ක්වාර්ක් පැවසීය.

කෙසේ වෙතත්, ක්වොන්ටම් බැටරිවල ප්‍රායෝගික භාවිතයේ තවමත් නොවිසඳුණු ගැටළු දෙකක් තිබේ: ක්වොන්ටම් විසංයෝජනය සහ අඩු බල ආචයනය.

ක්වොන්ටම් පැටලීමට පරිසරය මත අතිශයින් ඉහළ අවශ්‍යතා ඇත, එනම් අඩු උෂ්ණත්වය සහ හුදකලා පද්ධති. සාමාන්‍ය ක්වොන්ටම් පද්ධතියක් යනු හුදකලා පද්ධතියක් නොවන අතර, මෙතරම් කාලයක් ක්වොන්ටම් තත්වයක් පවත්වා ගැනීමට නොහැකි වේ. මෙම තත්ත්වයන් වෙනස් වන තාක් ක්වොන්ටම් සහ බාහිර පරිසරය භාවිතා වන අතර ක්වොන්ටම් සහසම්බන්ධතාවය දුර්වල වනු ඇත, එනම් “විසංයෝජන” බලපෑම සහ ක්වොන්ටම් පැටලීම අතුරුදහන් වනු ඇත.

ක්වොන්ටම් බැටරිවල බලශක්ති ගබඩා කිරීම සම්බන්ධයෙන් ඉතාලි භෞතික විද්‍යාඥ ජෝන් ගුල්ඩ් 2015 දී මෙසේ පැවසීය: “ක්වොන්ටම් පද්ධතිවල බලශක්ති ගබඩා කිරීම එදිනෙදා විදුලි උපකරණවලට වඩා විශාලත්වයේ ඇණවුම් කිහිපයක් කුඩා වේ. එය පද්ධතියක් ආදානය කරන බව අපි න්‍යායාත්මකව ඔප්පු කළෙමු. ශක්තිය සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, ක්වොන්ටම් භෞතික විද්‍යාවට ත්වරණය ගෙන දිය හැකිය.

තවමත් විසඳිය යුතු ගැටළු තිබුණත්, ක්වොන්ටම් බැටරිවල ප්‍රායෝගික භාවිතය පිළිබඳව ආචාර්ය ක්වාර්ක් තවමත් විශ්වාස කරයි. ඔහු මෙසේ පැවසීය: “බොහෝ භෞතික විද්‍යාඥයින් මා හා සමානව සිතිය යුතුය, ක්වොන්ටම් බැටරි යනු අපට එක පැනීමකින් ලබා ගත හැකි යෙදුම් තාක්‍ෂණයක් යැයි සිතිය යුතුය.”

Dr. Quark ගේ පළමු ඉලක්කය වන්නේ ක්වොන්ටම් බැටරි පිළිබඳ න්‍යාය පුළුල් කිරීම, රසායනාගාරය තුළ ක්වොන්ටම් පැටලීමට සුදුසු පරිසරයක් ගොඩනැගීම සහ පළමු ක්වොන්ටම් බැටරිය නිර්මාණය කිරීමයි.

ප්‍රායෝගික භාවිතයට සාර්ථකව ප්‍රවර්ධනය කළ පසු, ජංගම දුරකථන වැනි කුඩා ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංගවල භාවිතා වන සාම්ප්‍රදායික බැටරි වෙනුවට ක්වොන්ටම් බැටරි ආදේශ කරනු ඇත. ප්රමාණවත් තරම් විශාල ධාරිතාවක් සහිත ක්වොන්ටම් බැටරියක් නිපදවිය හැකි නම්, එය නව බලශක්ති වාහන වැනි පුනර්ජනනීය බලශක්තියෙන් බල ගැන්වෙන මහා පරිමාණ උපකරණ සඳහා සේවය කළ හැකිය.