1924 में, फ्रांसीसी भौतिक विज्ञानी लुइस डी ब्रोगली ने उस फोटॉनों का प्रस्ताव दिया था - प्रकाश का गठन करने वाला उप-परमाणु कण - एक कण और एक लहर दोनों के रूप में व्यवहार करता है। "कण-तरंग द्वैत" के रूप में जाना जाता है, इस संपत्ति का परीक्षण किया गया है और अन्य उप-परमाणु कणों (इलेक्ट्रॉनों और न्यूट्रॉन) के साथ-साथ बड़े, अधिक जटिल अणुओं के साथ लागू करने के लिए दिखाया गया है।
हाल ही में, पॉज़िट्रॉन और लॉर्स (क्यूयूपीएलएएस) सहयोग के साथ क्वांटम इंटरफेरोमेट्री एंड ग्रेविटेशन के साथ शोधकर्ताओं द्वारा किए गए एक प्रयोग ने दिखाया कि यह समान संपत्ति एंटीमैटर पर लागू होती है। यह उसी तरह के हस्तक्षेप परीक्षण (उर्फ डबल-स्लिट प्रयोग) का उपयोग करके किया गया था, जिसने वैज्ञानिकों को पहले स्थान पर कण-तरंग द्वैत का प्रस्ताव करने में मदद की।
वह अध्ययन जो अंतर्राष्ट्रीय टीम के निष्कर्षों का वर्णन करता है
अतीत में, कण-तरंग द्वैत कई विवर्तन प्रयोगों के माध्यम से सिद्ध हुआ था। हालांकि, क्यूयूपीएलएएस अनुसंधान दल एकल पॉज़िट्रॉन (इलेक्ट्रॉन के एंटीपार्टिकल) हस्तक्षेप प्रयोग में तरंग व्यवहार स्थापित करने के लिए सबसे पहले हैं। ऐसा करते हुए, उन्होंने क्वांटम प्रकृति का प्रदर्शन किया
प्रयोग में डबल-स्लिट प्रयोग के समान एक सेटअप शामिल था, जहां एक स्रोत से दो स्लिट के साथ एक स्थिति संवेदनशील डिटेक्टर की ओर कणों को एक स्रोत से निकाल दिया जाता है। जबकि सीधी रेखाओं में यात्रा करने वाले कण एक पैटर्न उत्पन्न करते हैं जो झंझरी से मेल खाती है, तरंगों की तरह यात्रा करने वाले कण एक धारीदार हस्तक्षेप पैटर्न उत्पन्न करते हैं।
प्रयोग में सुधार अवधि-तालिबोट-लाऊ इंटरफेरोमीटर, एक निरंतर पॉज़िट्रॉन बीम, एक माइक्रोमीटरिक झंझरी और एक परमाणु पायस स्थिति संवेदनशील डिटेक्टर शामिल थे। इस सेटअप का उपयोग करते हुए, अनुसंधान दल पहली बार उत्पन्न करने में सक्षम था - एक हस्तक्षेप पैटर्न जो एकल एंटीमैटर कण तरंगों के अनुरूप था।
डॉ। सिरो पिस्टिलो के रूप में - बर्न विश्वविद्यालय के उच्च ऊर्जा भौतिकी (LHEP), अल्बर्ट आइंस्टीन केंद्र (एईसी) की प्रयोगशाला के साथ एक शोधकर्ता और अध्ययन पर एक सह-लेखक - बर्न समाचार विश्वविद्यालय में समझाया गया:
“परमाणु के साथ इमल्शन हम व्यक्तिगत पॉज़िट्रॉन के प्रभाव बिंदु को बहुत सटीक रूप से निर्धारित करने में सक्षम हैं जो हमें माइक्रोमीटर सटीकता के साथ उनके इंटरफेरोमेट्रिक पैटर्न को फिर से बनाने की अनुमति देता है - इस तरह से बेहतर है दस लाखवाँ एक मीटर का। ”
इस विशेषता ने टीम को एंटीमैटर प्रयोगों की मुख्य सीमाओं को पार करने की अनुमति दी, जिसमें कम एंटीपार्टिकल प्रवाह और बीम हेरफेर जटिलता शामिल है। इस वजह से, टीम एंटीमैटर की क्वांटम-मैकेनिकल उत्पत्ति और लहर की प्रकृति का सफलतापूर्वक प्रदर्शन करने में सक्षम थी
उदाहरण के लिए, गुरुत्वाकर्षण माप को बाहरी पदार्थ-एंटीमैटर सिमिट्रिक परमाणुओं (जैसे पॉज़िट्रोनियम) के साथ आयोजित किया जा सकता है। यह वैज्ञानिकों को आवेश, समता और समय उत्क्रमण (सीपीटी) समरूपता के सिद्धांत का परीक्षण करने की अनुमति देगा; और विस्तार से, एंटीमैटर के लिए कमजोर समानता सिद्धांत - एक सिद्धांत जो सामान्य सापेक्षता के दिल में स्थित है, लेकिन कभी भी एंटीमैटर के साथ परीक्षण नहीं किया गया है।
एंटीमैटर इंटरफेरोमेट्री के साथ आगे के प्रयोगों से यह भी पता चल सकता है कि ब्रह्मांड में पदार्थ और एंटीमैटर का असंतुलन क्यों है। इस सफलता के लिए धन्यवाद, इन और अन्य मूलभूत रहस्यों की आगे की जांच का इंतजार है!