क्या होगा अगर वहाँ एक रास्ता है क्वांटम भौतिकी की व्याख्या के बिना संभावना है?

डबल-स्लिट प्रयोग भौतिकी इतिहास में अधिक प्रसिद्ध प्रयोगों में से एक है। पहली बार 19 वीं सदी के भौतिक विज्ञानी थॉमस यंग द्वारा प्रस्तावित, यह प्रयोग अपने सेट-अप में खुशी से सरल है, फिर भी भ्रामक रूप से जटिल है जो हमें दुनिया के बारे में बताता है।

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जबकि प्रकाश एक कण की तरह व्यवहार कर सकता है, डबल-स्लिट प्रयोग मूल रूप से यंग द्वारा यह दिखाने के लिए किया गया था कि प्रकाश एक लहर की तरह भी व्यवहार कर सकता है। यदि आपको प्रयोग पर एक पुनश्चर्या की आवश्यकता है, तो आप यहां एक संस्करण देख सकते हैं:

इलेक्ट्रॉनों या यहां तक ​​कि बड़े रासायनिक अणुओं का उपयोग करने वाले दोहरे-स्लिट प्रयोग के अन्य संस्करणों से पता चला कि ये कम-अल्पकालिक वस्तुएं भी लहर की तरह हस्तक्षेप पैटर्न बना सकती हैं।

यह 20 वीं शताब्दी की शुरुआत तक नहीं था कि क्वांटम यांत्रिकी के तत्कालीन नए क्षेत्र पर काम करने वाले भौतिक विज्ञानी इस स्पष्टीकरण पर पहुंचे कि अभी भी इस दिन तक है: लहर-कण द्वैत। सिद्धांत यह मानता है कि - कुछ इंद्रियों में - प्रकाश, इलेक्ट्रॉन और अन्य छोटी चीजें एक लहर की तरह और एक कण की तरह व्यवहार कर सकती हैं। लगभग सौ वर्षों के लिए क्वांटम भौतिकी के सिद्धांतों को भौतिकी में सबसे बड़े नामों में से कुछ द्वारा निर्धारित किया गया है - आइंस्टीन, बोह्र, प्लैंक और अन्य - का उपयोग यंग के और अन्य समान प्रयोगों के विचित्र परिणामों की व्याख्या करने के लिए किया गया है। फिर भी पृष्ठभूमि में बने रहना इस बात का एक और स्पष्टीकरण है कि दुनिया कैसे काम करती है, और क्वांटा पत्रिका के अनुसार, हाल ही में प्रयोगशाला अनुसंधान कुछ भौतिकविदों को क्वांटम भौतिकी की नींव पर दूसरा नज़र डालने के लिए प्रेरित कर रहा है।

क्वांटम भौतिकी की आधुनिक धारणाओं के अनुसार, सबसे छोटे पैमाने पर - इलेक्ट्रॉनों और फोटोन और क्वार्क के दायरे में - दुनिया स्पष्ट, प्रत्यक्ष और निर्धारक नहीं है। बल्कि, दुनिया संभावनाओं में से एक है। इलेक्ट्रॉनों संभावनाओं के एक बादल में मौजूद हैं, एक क्षेत्र में रहने लेकिन कोई विशेष स्थान नहीं है। यह तब तक नहीं है जब तक आप यह नहीं देखते हैं कि संभावना की यह आभा ढह जाती है और इलेक्ट्रॉन एक विशेष स्थान पर रहते हैं।

कुछ लोगों के लिए, दुनिया की ऐसी संभाव्य व्याख्या केवल अनावश्यक है। अन्य लोगों के लिए, हालांकि, वैज्ञानिक दृष्टिकोण से संभाव्य व्याख्या अनावश्यक है। क्वांटा पत्रिका कहती है कि डबल-स्लिट प्रयोग में देखे गए अजीब व्यवहार को समझाने का एक और तरीका हो सकता है, जो क्वांटम यांत्रिकी के सामान्य संभाव्य विचित्रता में विकसित नहीं होता है।

"पायलट वेव थ्योरी" के रूप में जाना जाता है, यह सोच की रेखा इलेक्ट्रॉनों और अन्य चीजों के बजाय अर्ध-कणों और अर्ध-तरंगों के रूप में जाती है, इलेक्ट्रॉन एक असतत कण है जिसे एक अलग लहर के साथ ले जाया जा रहा है। यह लहर क्या बनती है, यह कोई नहीं जानता। लेकिन हाल के प्रायोगिक अनुसंधान से पता चलता है कि, प्रयोगशाला में, तरंगों द्वारा इधर-उधर किए जाने वाले कण कई ऐसे ही अजीब व्यवहारों को प्रदर्शित करेंगे, जिन्हें क्वांटम यांत्रिकी के क्षेत्र के लिए अनन्य माना जाता था (जैसा कि ऊपर वीडियो में देखा गया है)।

लहर क्या समस्या है, यह समझाने में सक्षम नहीं है, लेकिन आधुनिक क्वांटम भौतिकी की अंतर्निहित यादृच्छिकता है।

पायलट वेव थ्योरी का लाभ यह है कि अगर यह बाहर निकल जाता है, तो यह भौतिकविदों को उन चीजों को समझाने की अनुमति देगा जो समान नियमों के साथ सबसे छोटे आकार में भी होती हैं जो बड़ी वस्तुओं पर लागू होती हैं। क्वांटम यांत्रिकी के लिए यह मामला नहीं है, जहां नियमों के विभिन्न सेट छोटी वस्तुओं और बड़े लोगों के लिए लागू होते हैं।

20 वीं शताब्दी की शुरुआत में पायलट तरंग सिद्धांत को पहली बार वापस लाया गया था जब क्वांटम भौतिकी के विचारों को अभी भी निर्धारित किया जा रहा था, लेकिन इसने कभी नहीं पकड़ा। लंबे समय तक यह विचार प्रचलन से फीका था, लेकिन नए प्रयोगों, क्वांटा पत्रिका का कहना है, इसका मतलब है कि पायलट लहर सिद्धांत कम से कम कुछ हलकों में है - वापस आ रहा है।

वीडियो: MIT के शोधकर्ता डैनियल हैरिस और जॉन बुश बताते हैं कि एक इलेक्ट्रॉन की तरह व्यवहार करने के लिए तेल की एक गेंद को कैसे बनाया जा सकता है।