क्या वास्तविकता के दो संस्करण एक ही समय में हो सकते हैं? भौतिकविदों का कहना है कि वे कर सकते हैं - क्वांटम स्तर पर, वह है।
शोधकर्ताओं ने हाल ही में द्वंद्वात्मक वास्तविकताओं के बारे में एक दशक पुराने सैद्धांतिक भौतिकी प्रश्न का उत्तर देने के लिए प्रयोग किए। इस पेचीदा विचार प्रयोग ने प्रस्तावित किया कि एक ही फोटॉन का अवलोकन करने वाले दो व्यक्ति उस फोटॉन की स्थिति के बारे में अलग-अलग निष्कर्ष पर पहुँच सकते हैं - और फिर भी उनकी दोनों टिप्पणियां सही होंगी।
पहली बार, वैज्ञानिकों ने सोचा प्रयोग में वर्णित स्थितियों को दोहराया है। प्रायरप्रिंट जर्नल arXiv में 13 फरवरी को प्रकाशित उनके परिणामों ने पुष्टि की कि जब पर्यवेक्षक एक ही फोटॉन में अलग-अलग राज्यों का वर्णन करते हैं, तो दोनों परस्पर विरोधी वास्तविकताएं सच हो सकती हैं।
"आप दोनों को सत्यापित कर सकते हैं," ऑस्ट्रिया में यूनिवर्सिटी ऑफ इन्सब्रुक में प्रायोगिक भौतिकी विभाग के साथ एक पोस्टडॉक्टोरल शोधकर्ता सह-लेखक मार्टिन रिंगबॉयर ने लाइव साइंस को बताया।
विग्नेर का दोस्त
यह चरम विचार 1963 में भौतिकी के लिए नोबेल पुरस्कार के विजेता यूजीन विग्नर के दिमाग की उपज था। 1961 में, विग्नर ने एक विचार प्रयोग शुरू किया था जिसे "विग्नर का मित्र" कहा जाता था। यह एक फोटॉन से शुरू होता है - प्रकाश का एक कण। जब एक अलग प्रयोगशाला में एक पर्यवेक्षक फोटॉन को मापता है, तो वे पाते हैं कि कण का ध्रुवीकरण - वह धुरी जिस पर वह घूमता है - या तो ऊर्ध्वाधर या क्षैतिज है।
हालांकि, फोटॉन को मापने से पहले, फोटॉन एक साथ दोनों ध्रुवीकरणों को प्रदर्शित करता है, जैसा कि क्वांटम यांत्रिकी के नियमों द्वारा तय किया गया है; यह दो संभावित राज्यों के "सुपरपोजिशन" में मौजूद है।
एक बार जब प्रयोगशाला में व्यक्ति फोटॉन को मापता है, तो कण एक निश्चित ध्रुवीकरण मान लेता है। लेकिन उस बंद प्रयोगशाला के बाहर किसी व्यक्ति के लिए जो माप के परिणाम को नहीं जानता है, अबाधित फोटॉन अभी भी सुपरपोजिशन की स्थिति में है।
उस बाहरी व्यक्ति का अवलोकन - उनकी वास्तविकता - इसलिए प्रयोगशाला में उस व्यक्ति की वास्तविकता से विचलन करता है जिसने फोटॉन को मापा। फिर भी, न तो उन परस्पर विरोधी टिप्पणियों को गलत माना जाता है, क्वांटम यांत्रिकी के अनुसार।
बदला हुआ राज्य
दशकों के लिए, विग्नर के दिमाग झुकने का प्रस्ताव सिर्फ एक दिलचस्प विचार था। हाल के वर्षों में, भौतिकी में महत्वपूर्ण प्रगति ने आखिरकार विशेषज्ञों को परीक्षण के लिए विग्नर के प्रस्ताव को रखने में सक्षम बनाया, रिंगबॉयर ने कहा।
उन्होंने कहा, "समस्या को इस तरह से हल करने के लिए सैद्धांतिक प्रगति की आवश्यकता थी जो तब परीक्षण योग्य हो। तब प्रायोगिक पक्ष को क्वांटम सिस्टम के नियंत्रण पर विकास की आवश्यकता थी, ताकि कुछ ऐसा किया जा सके।"
रिंगबॉयर और उनके सहयोगियों ने एक और भी कठोर प्रयोग के साथ विग्नर के मूल विचार का परीक्षण किया जिसने परिदृश्य को दोगुना कर दिया। उन्होंने दो "प्रयोगशालाएं" निर्दिष्ट कीं, जहां प्रयोग होंगे और दो जोड़े उलझे हुए फोटों को पेश किया जाएगा, जिसका अर्थ है कि उनके भाग्य जुड़े हुए हैं, ताकि एक की स्थिति को जानकर आप दूसरे की स्थिति को बता सकें। (सेटअप में फोटॉन वास्तविक थे। परिदृश्य में चार "लोग" - "ऐलिस," "बॉब" और प्रत्येक के एक "दोस्त" - वास्तविक नहीं थे, बल्कि प्रयोग के पर्यवेक्षकों का प्रतिनिधित्व करते थे)।
एलिस और बॉब के दो दोस्त, जो प्रत्येक प्रयोगशाला में "अंदर" स्थित थे, प्रत्येक ने एक उलझी हुई जोड़ी में एक फोटॉन को मापा। इससे उलझाव टूट गया और सुपरपोजिशन ध्वस्त हो गई, जिसका अर्थ है कि उनके द्वारा मापा गया फोटॉन ध्रुवीकरण की एक निश्चित स्थिति में मौजूद था। उन्होंने क्वांटम मेमोरी में परिणाम दर्ज किए - दूसरे फोटॉन के ध्रुवीकरण में कॉपी किए गए।
एलिस और बॉब, जो बंद प्रयोगशालाओं के "बाहर" थे, तब उन्हें अपनी टिप्पणियों के संचालन के लिए दो विकल्पों के साथ प्रस्तुत किया गया था। वे अपने दोस्तों के परिणामों को माप सकते हैं जो क्वांटम मेमोरी में संग्रहीत थे, और इस तरह ध्रुवीकृत फोटॉनों के बारे में एक ही निष्कर्ष पर पहुंचे।
लेकिन वे उलझे हुए फोटों के बीच अपना प्रयोग भी कर सकते थे। इस प्रयोग में, एक हस्तक्षेप प्रयोग के रूप में जाना जाता है, अगर फोटॉनों तरंगों के रूप में कार्य करते हैं और अभी भी राज्यों के एक सुपरपोजिशन में मौजूद हैं, तो ऐलिस और बॉब को प्रकाश और अंधेरे फ्रिंज का एक विशिष्ट पैटर्न दिखाई देगा, जहां प्रकाश तरंगों की चोटियों और घाटियों को जोड़ते हैं। अप या एक दूसरे को रद्द करना। यदि कणों ने अपने राज्य को "चुना" है, तो आपको एक अलग पैटर्न दिखाई देगा यदि वे नहीं थे। विग्नर ने पहले प्रस्तावित किया था कि इससे पता चलेगा कि फोटॉन अभी भी एक उलझी हुई स्थिति में थे।
नए अध्ययन के लेखकों ने पाया कि उनके दोहरे परिदृश्य में भी, विग्नर द्वारा वर्णित परिणाम आयोजित किए गए थे। अध्ययन के अनुसार, ऐलिस और बॉब उन फोटॉनों के बारे में निष्कर्ष पर पहुंच सकते हैं जो सही और साबित हो सकते थे और जो अभी भी अपने दोस्तों की टिप्पणियों से अलग थे - जो सही और साबित भी थे।
क्वांटम यांत्रिकी का वर्णन है कि दुनिया इतने छोटे पैमाने पर कैसे काम करती है कि भौतिकी के सामान्य नियम अब लागू नहीं होते हैं; कई दशकों में, क्षेत्र का अध्ययन करने वाले विशेषज्ञों ने कई अर्थों की पेशकश की है, जिसका अर्थ है, रिंगबॉयर ने कहा।
हालाँकि, यदि माप स्वयं निरपेक्ष नहीं हैं - जैसा कि इन नए निष्कर्षों से पता चलता है - जो क्वांटम यांत्रिकी के बहुत अर्थ को चुनौती देता है।
"ऐसा लगता है कि, शास्त्रीय भौतिकी के विपरीत, माप परिणामों को पूर्ण सत्य नहीं माना जा सकता है, लेकिन माप प्रदर्शन करने वाले पर्यवेक्षक के सापेक्ष समझा जाना चाहिए," रिंगबॉयर ने कहा।
"हम क्वांटम यांत्रिकी के बारे में बताते हैं कि कहानियों को उसी के अनुकूल होना है," उन्होंने कहा।
