100 से अधिक वर्षों के लिए, वैज्ञानिकों ने भौतिकी में सबसे अजीब रहस्यों में से एक पर बहस की है: क्या दो कणों को किसी भी तरह से एक -दूसरे से “बात” करने से अलग कर सकते हैं? अल्बर्ट आइंस्टीन ऐसा नहीं सोचा था। उन्होंने इसे “एक दूरी पर डरावना कार्रवाई” कहा और माना कि क्वांटम यांत्रिकी के सिद्धांत में कुछ गायब था। लेकिन अब, एमआईटी में शोधकर्ताओं द्वारा एक ग्राउंडब्रेकिंग प्रयोग ने एक स्पष्ट उत्तर दिया है। आइंस्टीन गलत था।प्रयोग से पता चलता है कि क्वांटम कण वास्तव में एक दूसरे को तुरंत प्रभावित कर सकते हैं, चाहे वे कितने भी दूर हों। इस अजीब संबंध को “क्वांटम उलझाव” के रूप में जाना जाता है, और इसने पीढ़ियों के लिए वैज्ञानिकों को हैरान और मोहित किया है। एमआईटी के काम ने आखिरकार बहस को बंद कर दिया, यह पुष्टि करते हुए कि विचित्र भविष्यवाणियां क्वांटम भौतिक विज्ञान न केवल सच है, बल्कि औसत दर्जे का और वास्तविक है।
क्वांटम भौतिकी के साथ आइंस्टीन की समस्या क्या थी?
आइंस्टीन इस विचार से असहज था कि कण किसी भी स्पष्ट कनेक्शन या सिग्नल के बिना एक दूसरे को प्रभावित कर सकते हैं। उनका मानना था कि ब्रह्मांड को स्पष्ट, तार्किक सिद्धांतों पर काम करना चाहिए, जिस तरह से गुरुत्वाकर्षण की व्याख्या करते हैं या प्रकाश यात्रा कैसे करते हैं। 1935 में, उन्होंने बोरिस पोडोल्स्की और नाथन रोसेन के साथ मिलकर एक प्रसिद्ध पेपर प्रकाशित किया, जिसमें क्वांटम सिद्धांत पर सवाल उठाया गया था। उन्होंने तर्क दिया कि क्वांटम यांत्रिकी अपूर्ण होना चाहिए क्योंकि इसने इन “डरावना” इंटरैक्शन को बिना किसी ज्ञात कारण के होने की अनुमति दी।आइंस्टीन के लिए, यह सिर्फ यह समझ में नहीं आया कि एक कण तुरंत दूसरे को प्रभावित कर सकता है, चाहे वे कितनी भी दूर हों। उन्होंने सुझाव दिया कि छिपे हुए चर, अज्ञात जानकारी होनी चाहिए, जिसने सब कुछ अधिक डाउन-टू-अर्थ तरीके से समझाया। उन्होंने क्वांटम यांत्रिकी से इनकार नहीं किया, छोटे सिस्टम के लिए काम किया, लेकिन उन्होंने संदेह किया कि यह वास्तविकता की वास्तविक प्रकृति को प्रतिबिंबित करता है।
MIT ने बहस को कैसे सुलझाया?
इन वर्षों में, कई प्रयोगों ने यह परीक्षण करने की कोशिश की कि क्या आइंस्टीन या क्वांटम भौतिकी सही थी। ये प्रयोग बेल के प्रमेय नामक एक अवधारणा पर निर्भर थे, जो यह साबित करने का एक तरीका है कि क्या छिपे हुए चर वास्तविक हो सकते हैं। जबकि पिछले परीक्षणों ने अक्सर क्वांटम भौतिकी का समर्थन किया था, हमेशा “खामियों” थे – छोटे मौके कि कुछ और परिणाम को प्रभावित कर सकता है, जैसे त्रुटिपूर्ण समय या माप त्रुटियां।MIT के प्रयोग ने उन खामियों को शानदार तरीके से बंद कर दिया। शोधकर्ताओं ने फोटॉनों के जोड़े को उलझा दिया और अल्ट्रा-सटीक डिटेक्टरों का उपयोग करके उनके व्यवहार को मापा। इस परीक्षण को अलग -अलग बनाया गया था, दूर के तारों से यादृच्छिक संकेतों का उपयोग, प्रकाश जो सैकड़ों वर्षों तक यात्रा करता था, यह तय करने के लिए कि कणों को कैसे मापना है। इसने किसी भी संभावना को हटा दिया कि फोटॉन साझा इतिहास या संकेतों का उपयोग करके “धोखा” दे सकते हैं।अंत में, परिणामों ने स्पष्ट रूप से उन नियमों का उल्लंघन किया है जिनमें आइंस्टीन ने विश्वास किया था। मात्रा में उलझाव एक बार और सभी के लिए परीक्षण पास किया।
हम में से बाकी लोगों के लिए इसका क्या मतलब है?
यह खोज भौतिकविदों के लिए सिर्फ एक बड़ी बात नहीं है। यह एक बड़ी छलांग है कि हम ब्रह्मांड को कैसे समझते हैं। यह पुष्टि करता है कि प्रकृति हमेशा उस परिचित, यांत्रिक नियमों का पालन नहीं करती है जिसका हम उपयोग करते हैं। इसके बजाय, कणों को उन तरीकों से गहराई से जोड़ा जा सकता है जो दूरी और तर्क को धता बताते हैं।इस तरह के उलझाव का उपयोग पहले से ही अगली पीढ़ी की प्रौद्योगिकियों के निर्माण के लिए किया जा रहा है। क्वांटम कंप्यूटर एक दिन वर्तमान मशीनों की तुलना में लाखों बार गणना कर सकते हैं। क्वांटम नेटवर्क और एन्क्रिप्शन संचार को पूरी तरह से अनहेल्दी बना सकता है। ये वास्तविक दुनिया के अनुप्रयोग हैं जो क्वांटम दुनिया के अजीब व्यवहार से संभव हैं।इससे भी महत्वपूर्ण बात, यह वास्तविकता के बारे में हमारे दार्शनिक दृष्टिकोण को बदल देता है। यह बताता है कि ब्रह्मांड अधिक परस्पर जुड़ा हुआ है और अप्रत्याशित है जितना हमने कभी कल्पना की थी। आइंस्टीन ने एक बार क्वांटम यांत्रिकी पर संदेह किया क्योंकि यह अधूरा लग रहा था, लेकिन एमआईटी के लिए धन्यवाद, हम अब जानते हैं कि यह जितना हमें एहसास हुआ है, उससे कहीं अधिक पूर्ण है।