इस तरह की हस्तक्षेप घटना का अध्ययन करने के लिए, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है, इसके आगे दिखाए गए प्रयोगात्मक सेटअप का उपयोग करना स्वाभाविक है। घटना के अध्ययन में, जिसके विवरण के लिए गति के विस्तृत संतुलन को जानना आवश्यक है, स्पष्ट रूप से यह मान लेना आवश्यक है कि पूरे उपकरण के कुछ हिस्से स्वतंत्र रूप से (एक दूसरे से स्वतंत्र) चल सकते हैं। पुस्तक से आरेखण: नील्स बोहर, "चयनित वैज्ञानिक कार्य और लेख", 1925 - 1961बी पृष्ठ 415।
बैरियर के पीछे स्क्रीन पर स्लिट्स पास करने के बाद, बारी-बारी से उज्ज्वल और गहरे रंग की धारियों से एक हस्तक्षेप पैटर्न उत्पन्न होता है:
Fig.1 हस्तक्षेप फ्रिंज
फोटॉन अलग-अलग बिंदुओं पर स्क्रीन से टकराते हैं, लेकिन स्क्रीन पर इंटरफेरेंस फ्रिंज की उपस्थिति से पता चलता है कि ऐसे बिंदु हैं जहां फोटॉन हिट नहीं होते हैं। मान लीजिए p इनमें से एक बिंदु है। फिर भी, यदि कोई एक स्लिट बंद है, तो एक फोटॉन p में प्रवेश कर सकता है। ऐसा विनाशकारी हस्तक्षेप, जिसमें वैकल्पिक संभावनाएं कभी-कभी रद्द हो सकती हैं, क्वांटम यांत्रिकी के सबसे रहस्यमय गुणों में से एक है। डबल-स्लिट प्रयोग की एक दिलचस्प संपत्ति यह है कि हस्तक्षेप पैटर्न को एक कण द्वारा "इकट्ठा" किया जा सकता है - यानी, स्रोत की तीव्रता को इतना कम करके कि प्रत्येक कण अकेले सेटअप में "उड़ान में" होगा और केवल हस्तक्षेप कर सकता है खुद के साथ। इस मामले में, हम अपने आप से यह पूछने के लिए ललचाते हैं कि कौन सा कण "वास्तव में" दो स्लिट्स से होकर गुजरता है। ध्यान दें कि दो अलग-अलग कण एक हस्तक्षेप पैटर्न नहीं बनाते हैं। हस्तक्षेप की घटना को समझाने का रहस्य, असंगति, बेतुकापन क्या है? वे कई अन्य सिद्धांतों और घटनाओं के विरोधाभास से अलग हैं, जैसे कि विशेष सापेक्षता, क्वांटम टेलीपोर्टेशन, उलझे हुए क्वांटम कणों का विरोधाभास, और अन्य। पहली नज़र में, हस्तक्षेप की व्याख्या सरल और स्पष्ट है। आइए इन स्पष्टीकरणों पर विचार करें, जिन्हें दो वर्गों में विभाजित किया जा सकता है: तरंग के दृष्टिकोण से स्पष्टीकरण और कणिका (क्वांटम) के दृष्टिकोण से स्पष्टीकरण। विश्लेषण शुरू करने से पहले, हम ध्यान दें कि विरोधाभास, असंगति और हस्तक्षेप की घटना की बेरुखी के तहत, हमारा मतलब औपचारिक तर्क और सामान्य ज्ञान के साथ इस क्वांटम यांत्रिक घटना के विवरण की असंगति से है। इन अवधारणाओं का अर्थ, जिसमें हम उन्हें यहां लागू करते हैं, इस लेख में निर्धारित किया गया है।
एक लहर की दृष्टि से हस्तक्षेप
सबसे आम और त्रुटिहीन डबल-स्लिट प्रयोग के परिणामों की लहर के दृष्टिकोण से व्याख्या है:"यदि तरंगों द्वारा तय की गई दूरियों के बीच का अंतर विषम संख्या में तरंग दैर्ध्य के आधे के बराबर है, तो एक लहर के कारण होने वाले दोलन उस समय शिखर तक पहुंचेंगे जब दूसरी लहर के दोलन गर्त तक पहुंचेंगे, और इसलिए , एक तरंग दूसरे द्वारा निर्मित विक्षोभ को कम कर देगी, और इसे पूरी तरह से समाप्त भी कर सकती है। यह चित्र 2 में दिखाया गया है, जो एक दो-स्लिट प्रयोग दिखाता है जिसमें स्रोत A से तरंगें केवल पास करके स्क्रीन पर रेखा BC तक पहुंच सकती हैं। स्रोत और स्क्रीन के बीच स्थित बाधा में दो स्लिट्स H1 या H2 में से एक के माध्यम से। BC लाइन पर X, पथ लंबाई अंतर AH1X - AH2X के बराबर है; यदि यह तरंग दैर्ध्य की पूर्णांक संख्या के बराबर है, तो विक्षोभ बिंदु X बड़ा होगा; यदि यह तरंग दैर्ध्य की आधी विषम संख्या के बराबर है, तो बिंदु X पर विक्षोभ छोटा होगा। यह आंकड़ा रेखा BC पर एक बिंदु की स्थिति पर तरंग की तीव्रता की निर्भरता को दर्शाता है, जो है इन बिंदुओं पर दोलनों के आयाम के साथ जुड़ा हुआ है।
रेखा चित्र नम्बर 2। तरंग की दृष्टि से व्यतिकरण पैटर्न
ऐसा लगता है कि लहर की दृष्टि से हस्तक्षेप की घटना का वर्णन किसी भी तरह से तर्क या सामान्य ज्ञान के विपरीत नहीं है। हालाँकि, फोटॉन को वास्तव में एक क्वांटम माना जाता है कण . यदि यह तरंग गुण प्रदर्शित करता है, तो, फिर भी, इसे स्वयं ही रहना चाहिए - एक फोटॉन। अन्यथा, घटना के केवल एक तरंग विचार के साथ, हम वास्तव में फोटॉन को भौतिक वास्तविकता के तत्व के रूप में नष्ट कर देते हैं। इस विचार के साथ, यह पता चला है कि फोटॉन जैसे ... मौजूद नहीं है! एक फोटॉन केवल तरंग गुण प्रदर्शित नहीं करता है - यहाँ यह एक तरंग है जिसमें एक कण से कुछ भी नहीं है। अन्यथा, तरंग विभाजन के समय, हमें यह स्वीकार करना होगा कि आधा कण प्रत्येक स्लिट से होकर गुजरता है - एक फोटॉन, आधा फोटॉन। लेकिन फिर इन अर्ध-फोटॉन को "पकड़ने" में सक्षम प्रयोग संभव होना चाहिए। हालांकि, कोई भी इन अर्ध-फोटॉनों को पंजीकृत करने में कामयाब नहीं हुआ है। तो, हस्तक्षेप की घटना की तरंग व्याख्या इस विचार को बाहर करती है कि एक फोटॉन एक कण है। इसलिए, इस मामले में एक कण के रूप में एक फोटॉन पर विचार करना बेतुका, अतार्किक, सामान्य ज्ञान के साथ असंगत है। तार्किक रूप से, हमें यह मान लेना चाहिए कि एक फोटॉन एक कण के रूप में बिंदु A से बाहर उड़ता है। एक बाधा के पास पहुंचने पर, वह अचानक मोड़ोंलहर में! एक लहर की तरह दरारों से होकर गुजरता है, दो धाराओं में बंट जाता है। अन्यथा, हमें यह विश्वास करने की आवश्यकता है कि एक पूरा का पूराकण एक ही समय में दो झिरियों से होकर गुजरता है, क्योंकि पृथक्करणहमें इसे दो कणों (आधे) में विभाजित करने का अधिकार नहीं है। फिर दो अर्ध-लहरें जोड़नाएक पूरे कण में। जिसमें मौजूद नहीं होनाअर्ध-तरंगों में से किसी एक को दबाने का कोई उपाय नहीं है। यह प्रतीत हो रहा है दोआधी लहरें, लेकिन कोई भी उनमें से एक को नष्ट करने में कामयाब नहीं हुआ। हर बार पंजीकरण के दौरान इनमें से प्रत्येक अर्ध-लहर निकलती है पूरा का पूराफोटान एक हिस्सा हमेशा, बिना किसी अपवाद के, संपूर्ण होता है। यही है, एक लहर के रूप में एक फोटॉन के विचार को आधे-लहरों में से प्रत्येक को "पकड़ने" की संभावना को एक फोटॉन के आधे के रूप में अनुमति देनी चाहिए। लेकिन ऐसा नहीं होता है। आधा फोटॉन प्रत्येक स्लिट से होकर गुजरता है, लेकिन केवल पूरा फोटॉन ही पंजीकृत होता है। क्या आधा एक पूरे के बराबर है? एक साथ दो स्थानों पर एक फोटॉन-कण की एक साथ उपस्थिति की व्याख्या अधिक तार्किक और समझदार नहीं लगती है। याद रखें कि तरंग प्रक्रिया का गणितीय विवरण बिना किसी अपवाद के दो स्लिट्स पर हस्तक्षेप पर सभी प्रयोगों के परिणामों से पूरी तरह मेल खाता है।
एक कणिका के दृष्टिकोण से हस्तक्षेप
कणिका के दृष्टिकोण से, जटिल कार्यों का उपयोग करके फोटॉन के "हिस्सों" की गति की व्याख्या करना सुविधाजनक है। ये कार्य क्वांटम यांत्रिकी की मूल अवधारणा से उपजी हैं - एक क्वांटम कण का राज्य वेक्टर (यहाँ - एक फोटॉन), इसका तरंग कार्य, जिसका दूसरा नाम है - संभाव्यता आयाम। दो-स्लिट प्रयोग के मामले में एक फोटॉन स्क्रीन (फोटोग्राफिक प्लेट) पर एक निश्चित बिंदु से टकराएगा, दो संभावित फोटॉन प्रक्षेपवक्र के लिए कुल तरंग फ़ंक्शन के वर्ग के बराबर है जो राज्यों का एक सुपरपोजिशन बनाते हैं। "जब हम दो सम्मिश्र संख्याओं w और z के योग w + z के मापांक का वर्ग करते हैं, तो हमें आमतौर पर इन संख्याओं के मापांक के वर्गों का योग ही नहीं मिलता है; एक अतिरिक्त "सुधार पद" होता है: |w + z| 2 = |w| 2 + |z |2 + 2|w||z|cos , जहां आर्गंड तल पर मूल बिंदु से z और w बिंदुओं की दिशाओं द्वारा निर्मित कोण है... यह सुधार शब्द है 2|w||z|cos जो क्वांटम यांत्रिक विकल्पों के बीच क्वांटम हस्तक्षेप का वर्णन करता है"। गणितीय रूप से, सब कुछ तार्किक और स्पष्ट है: जटिल अभिव्यक्तियों की गणना के नियमों के अनुसार, हमें बस इतना लहराती हस्तक्षेप वक्र मिलता है। यहां कोई व्याख्या, स्पष्टीकरण की आवश्यकता नहीं है - केवल नियमित गणितीय गणनाएं। लेकिन अगर आप कल्पना करने की कोशिश करते हैं कि स्क्रीन से मिलने से पहले फोटॉन (या इलेक्ट्रॉन) किस तरह से चलता है, तो उपरोक्त विवरण आपको यह देखने की अनुमति नहीं देता है: "इसलिए, यह कथन कि इलेक्ट्रॉन या तो स्लॉट 1 या स्लॉट 2 से गुजरते हैं। गलत है। वे एक ही समय में दोनों झिल्लियों से गुजरते हैं। और इस तरह की प्रक्रिया का वर्णन करने वाला एक बहुत ही सरल गणितीय उपकरण प्रयोग के साथ बिल्कुल सटीक सहमति देता है "। वास्तव में, जटिल कार्यों वाले गणितीय व्यंजक सरल और स्पष्ट होते हैं। हालांकि, वे भौतिक अर्थों में क्या होता है, इसके बारे में कुछ भी कहे बिना, केवल प्रक्रिया की बाहरी अभिव्यक्ति, केवल उसके परिणाम का वर्णन करते हैं। सामान्य ज्ञान के दृष्टिकोण से एक कण के रूप में कल्पना करना असंभव है, भले ही उसके पास वास्तव में बिंदु आकार न हों, लेकिन फिर भी, एक अविभाज्य मात्रा द्वारा सीमित है, एक साथ दो असंबंधित छिद्रों से गुजरना असंभव है। उदाहरण के लिए, सडबरी, घटना का विश्लेषण करते हुए लिखते हैं: "हस्तक्षेप पैटर्न स्वयं भी अप्रत्यक्ष रूप से अध्ययन के तहत कणों के कणिकीय व्यवहार को इंगित करता है, क्योंकि वास्तव में यह निरंतर नहीं है, लेकिन एक टीवी स्क्रीन पर एक छवि की तरह एक छवि की तरह बना है। व्यक्तिगत इलेक्ट्रॉनों से चमक द्वारा बनाए गए बिंदु। लेकिन इस धारणा के आधार पर इस हस्तक्षेप पैटर्न की व्याख्या करना कि प्रत्येक इलेक्ट्रॉन एक या दूसरे स्लिट से होकर गुजरता है, पूरी तरह से असंभव है। वह एक कण को एक साथ दो स्लिट्स के माध्यम से पारित करने की असंभवता के बारे में एक ही निष्कर्ष पर आता है: "एक कण या तो एक से होकर गुजरना होगा, या किसी अन्य झिरी के माध्यम से, "इसकी स्पष्ट कणिका संरचना को चिह्नित करना। एक कण एक ही समय में दो झिरियों से नहीं गुजर सकता है, लेकिन यह एक या दूसरे से नहीं गुजर सकता है। निस्संदेह, एक इलेक्ट्रॉन एक कण है, जैसा कि स्क्रीन पर चमक से डॉट्स द्वारा इसका सबूत है। और यह कण, निस्संदेह, केवल एक स्लिट से नहीं गुजर सकता है। इसके अलावा, इलेक्ट्रॉन, निस्संदेह, दो भागों में विभाजित नहीं था, दो हिस्सों में, जिनमें से प्रत्येक इसमें मामले में इलेक्ट्रॉन का आधा द्रव्यमान और आधा चार्ज होना चाहिए था। -इलेक्ट्रॉनों को कभी किसी ने नहीं देखा है। इसका मतलब है कि एक इलेक्ट्रॉन, दो भागों में विभाजित होने के बाद, एक साथ दोनों स्लॉट को पार नहीं कर सकता है। यह, जैसा कि हम हैं समझाया, अवशेष पूरा का पूरा, इसके साथ हीदो अलग-अलग झिल्लियों से होकर गुजरता है। यह दो भागों में विभाजित नहीं होता, बल्कि एक साथ दो झिल्लियों से होकर गुजरता है। यह दो स्लिट्स पर हस्तक्षेप की भौतिक प्रक्रिया के क्वांटम-मैकेनिकल (कॉर्पसकुलर) विवरण की बेरुखी है। याद रखें कि गणितीय रूप से इस प्रक्रिया को त्रुटिपूर्ण रूप से वर्णित किया गया है। लेकिन भौतिक प्रक्रिया पूरी तरह से अतार्किक है, सामान्य ज्ञान के विपरीत। और, हमेशा की तरह, सामान्य ज्ञान को दोष देना है, जो यह नहीं समझ सकता कि यह कैसा है: इसे दो में विभाजित नहीं किया गया था, लेकिन यह दो स्थानों में विभाजित हो गया था। दूसरी ओर, इसके विपरीत मान लेना भी असंभव है: कि एक फोटॉन (या इलेक्ट्रॉन), किसी अज्ञात तरीके से, अभी भी दो स्लिट्स में से एक से होकर गुजरता है। फिर कण कुछ बिंदुओं से क्यों टकराता है और दूसरों से बचता है? जैसे वह प्रतिबंधित क्षेत्रों के बारे में जानती है। यह विशेष रूप से तब स्पष्ट होता है जब कण कम प्रवाह दर पर स्वयं के साथ हस्तक्षेप करता है। इस मामले में, दोनों स्लिट्स के माध्यम से कण के पारित होने की एक साथ विचार करना अभी भी आवश्यक है। अन्यथा, किसी को दूरदर्शिता के उपहार के साथ कण को लगभग तर्कसंगत मानना होगा। पारगमन या बहिष्करण डिटेक्टरों के साथ प्रयोग (तथ्य यह है कि एक कण एक भट्ठा के पास स्थिर नहीं है इसका मतलब है कि यह दूसरे के माध्यम से पारित हो गया है) तस्वीर को स्पष्ट नहीं करता है। इस बात की कोई उचित व्याख्या नहीं है कि एक अभिन्न कण दूसरी भट्ठा की उपस्थिति पर कैसे और क्यों प्रतिक्रिया करता है जिससे वह गुजरा नहीं। यदि कण एक स्लॉट के पास पंजीकृत नहीं है, तो यह दूसरे से होकर गुजरा है। लेकिन इस मामले में, यह अच्छी तरह से स्क्रीन के "निषिद्ध" बिंदु तक पहुंच सकता है, अर्थात, यदि दूसरा स्लॉट खुला होता तो यह कभी हिट नहीं होता। हालांकि, ऐसा प्रतीत होता है, इन पूर्ववत कणों को "आधा" हस्तक्षेप पैटर्न बनाने से कुछ भी नहीं रोकना चाहिए। हालांकि, ऐसा नहीं होता है: यदि स्लॉट में से एक बंद है, तो कणों को स्क्रीन के "निषिद्ध" क्षेत्रों में प्रवेश करने के लिए "पास" मिलता है। यदि दोनों स्लिट खुले हैं, तो कथित तौर पर एक स्लिट से गुजरने वाला कण इन "निषिद्ध" क्षेत्रों में प्रवेश करने में असमर्थ है। वह महसूस करती है कि दूसरा अंतर उसे कैसे "दिखता है" और कुछ दिशाओं में आंदोलन को प्रतिबंधित करता है। यह माना जाता है कि हस्तक्षेप केवल एक तरंग या कणों के प्रयोगों में होता है जो इस प्रयोग में प्रकट होते हैं केवललहर गुण। किसी जादुई तरीके से, कण अपनी तरंग या कणिका पक्ष को प्रयोगकर्ता को उजागर करता है, वास्तव में उन्हें उड़ान में, चलते-फिरते बदल देता है। यदि अवशोषक को किसी एक स्लॉट के तुरंत बाद रखा जाता है, तो तरंग के रूप में कण दोनों स्लॉट से अवशोषक तक जाता है, फिर एक कण के रूप में अपनी उड़ान जारी रखता है। इस मामले में, अवशोषक, जैसा कि यह निकला, कण से अपनी ऊर्जा का एक छोटा सा हिस्सा भी नहीं लेता है। हालांकि यह स्पष्ट है कि कण के कम से कम हिस्से को अभी भी अवरुद्ध अंतराल से गुजरना पड़ा था। जैसा कि आप देख सकते हैं, भौतिक प्रक्रिया की कोई भी व्याख्या तार्किक दृष्टिकोण से और सामान्य ज्ञान के दृष्टिकोण से आलोचना का सामना नहीं कर सकती है। वर्तमान में प्रमुख कणिका-लहर द्वैतवाद किसी को भी हस्तक्षेप करने की आंशिक अनुमति नहीं देता है। एक फोटॉन केवल कणिका या तरंग गुण प्रदर्शित नहीं करता है। वह उन्हें दिखाता है इसके साथ ही, और ये अभिव्यक्तियाँ परस्पर हैं निकालनाएक-दूसरे से। अर्ध-तरंगों में से एक का "शमन" तुरंत फोटॉन को एक कण में बदल देता है जो एक हस्तक्षेप पैटर्न बनाने के लिए "नहीं जानता"। इसके विपरीत, दो खुले स्लिट एक फोटॉन को दो अर्ध-तरंगों में बदल देते हैं, जो तब, एक पूरे फोटॉन में बदल जाते हैं, एक बार फिर एक लहर के भौतिककरण के लिए रहस्यमय प्रक्रिया का प्रदर्शन करते हैं।डबल स्लिट प्रयोग के समान प्रयोग
दो स्लिट्स के साथ प्रयोग में, कणों के "हिस्सों" के प्रक्षेपवक्र को प्रयोगात्मक रूप से नियंत्रित करना कुछ मुश्किल है, क्योंकि स्लिट एक दूसरे के अपेक्षाकृत करीब हैं। इसी समय, एक समान लेकिन अधिक उदाहरणात्मक प्रयोग है जो एक फोटॉन को दो स्पष्ट रूप से अलग-अलग प्रक्षेपवक्रों के साथ "अलग" करने की अनुमति देता है। इस मामले में, इस विचार की बेरुखी कि एक फोटॉन एक साथ दो चैनलों से गुजरता है, और भी स्पष्ट हो जाता है, जिसके बीच मीटर या उससे अधिक की दूरी हो सकती है। ऐसा प्रयोग मच-जेन्डर व्यतिकरणमापी का उपयोग करके किया जा सकता है। इस मामले में देखे गए प्रभाव डबल-स्लिट प्रयोग में देखे गए प्रभावों के समान हैं। यहां बताया गया है कि बेलिंस्की उनका वर्णन कैसे करता है: "आइए मच-ज़ेन्डर इंटरफेरोमीटर (चित्र 3) के साथ एक प्रयोग पर विचार करें। हम इसमें एक सिंगल-फोटॉन स्थिति लागू करते हैं और पहले फोटोडेटेक्टर के सामने स्थित दूसरे बीम स्प्लिटर को हटाते हैं। डिटेक्टर करेंगे एक या दूसरे चैनल में एकल फोटोकाउंट पंजीकृत करें, और दोनों एक ही समय में कभी नहीं, क्योंकि इनपुट पर केवल एक फोटॉन है।
चित्र 3. मच-जेन्डर व्यतिकरणमापी की योजना।
आइए बीम स्प्लिटर को वापस लाएं। डिटेक्टरों पर फोटोकाउंट की संभावना को फ़ंक्शन 1 + कॉस (Ф1 - Ф2) द्वारा वर्णित किया गया है, जहां Ф1 और Ф2 इंटरफेरोमीटर की बाहों में चरण विलंब हैं। संकेत इस बात पर निर्भर करता है कि कौन सा डिटेक्टर रिकॉर्डिंग कर रहा है। इस हार्मोनिक फ़ंक्शन को दो संभावनाओं Р(Ф1) + Р(Ф2) के योग के रूप में प्रदर्शित नहीं किया जा सकता है। नतीजतन, पहले बीम स्प्लिटर के बाद, फोटॉन मौजूद है, जैसा कि इंटरफेरोमीटर की दोनों भुजाओं में एक साथ था, हालांकि प्रयोग के पहले कार्य में यह केवल एक हाथ में था। अंतरिक्ष में इस असामान्य व्यवहार को क्वांटम गैर-स्थानीयता कहा जाता है। इसे सामान्य ज्ञान के सामान्य स्थानिक अंतर्ज्ञान के दृष्टिकोण से नहीं समझाया जा सकता है, जो आमतौर पर स्थूल जगत में मौजूद होते हैं। यदि इनपुट पर एक फोटॉन के लिए दोनों पथ स्वतंत्र हैं, तो आउटपुट पर फोटॉन एक डबल-स्लिट के रूप में व्यवहार करता है। प्रयोग: यह केवल एक पथ के साथ दूसरे दर्पण को पारित कर सकता है - अपनी कुछ "प्रतिलिपि" के साथ हस्तक्षेप करता है जो एक अलग पथ के साथ आया था। यदि दूसरा पथ बंद हो जाता है, तो फोटॉन अकेला आता है और किसी भी दिशा में दूसरा दर्पण गुजरता है। दो-स्लिट प्रयोग की समानता का एक समान संस्करण पेनरोज़ द्वारा वर्णित किया गया है (विवरण बहुत वाक्पटु है, इसलिए हम इसे लगभग पूर्ण रूप से देंगे): "स्लिट जरूरी नहीं कि एक दूसरे के करीब स्थित हों ताकि फोटॉन कर सकें एक साथ उनके बीच से गुजरें। यह समझने के लिए कि क्वांटम कण "एक साथ दो स्थानों पर" कैसे हो सकता है, चाहे कितनी भी दूर स्थान क्यों न हों, एक प्रयोगात्मक सेटअप पर विचार करें जो डबल स्लिट प्रयोग से थोड़ा अलग है। पहले की तरह, हमारे पास मोनोक्रोमैटिक प्रकाश उत्सर्जित करने वाला दीपक है, एक समय में एक फोटॉन; लेकिन प्रकाश को दो झिल्लियों से गुजरने के बजाय, आइए हम इसे आधे चाँदी के दर्पण से बीम की ओर 45 डिग्री के कोण पर परावर्तित करें।
चित्र 4. तरंग फलन की दो चोटियों को केवल एक स्थान या किसी अन्य स्थान पर फोटॉन के स्थानीयकरण के लिए संभाव्यता भार के रूप में नहीं माना जा सकता है। एक फोटॉन द्वारा लिए गए दो पथों को एक दूसरे के साथ व्यतिकरण करने के लिए बनाया जा सकता है।
दर्पण से मिलने के बाद, फोटॉन के तरंग फ़ंक्शन को दो भागों में विभाजित किया जाता है, जिनमें से एक पक्ष को परावर्तित होता है, और दूसरा उसी दिशा में फैलता रहता है जिसमें फोटॉन मूल रूप से स्थानांतरित होता है। जैसा कि दो झिल्लियों से निकलने वाले एक फोटॉन के मामले में, तरंग फ़ंक्शन में दो चोटियाँ होती हैं, लेकिन अब ये चोटियाँ अधिक दूरी से अलग हो जाती हैं - एक चोटी परावर्तित फोटॉन का वर्णन करती है, दूसरा उस फोटॉन का वर्णन करता है जो दर्पण से होकर गुजरा है। इसके अलावा, समय के साथ, चोटियों के बीच की दूरी बड़ी और बड़ी हो जाती है, अनिश्चित काल तक बढ़ती जाती है। कल्पना कीजिए कि वेव फंक्शन के ये दो भाग अंतरिक्ष में चले जाते हैं, और हम पूरे एक साल इंतजार कर रहे हैं। तब फोटॉन के तरंग समारोह के दो शिखर एक प्रकाश वर्ष अलग होंगे। किसी तरह, एक प्रकाश वर्ष की दूरी से अलग होकर, फोटॉन एक ही बार में दो स्थानों पर समाप्त हो जाता है! क्या ऐसी तस्वीर को गंभीरता से लेने का कोई कारण है? क्या हम सिर्फ एक फोटॉन के बारे में नहीं सोच सकते हैं जिसमें एक जगह होने का 50% मौका है और कहीं और होने का 50% मौका है! नहीं, यह असंभव है! कोई फर्क नहीं पड़ता कि फोटॉन कितने समय से गति में है, इस बात की संभावना हमेशा बनी रहती है कि फोटॉन बीम के दो हिस्से वापस परावर्तित हो सकते हैं और मिल सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप हस्तक्षेप प्रभाव होता है जो दो विकल्पों के संभाव्यता भार से उत्पन्न नहीं हो सकता है। मान लीजिए कि फोटॉन बीम का प्रत्येक भाग अपने पथ में पूरी तरह से चांदी के दर्पण का सामना करता है, इस तरह के कोण पर झुका हुआ है कि दोनों हिस्सों को एक साथ लाया जा सके, और दूसरा आधा चांदी का दर्पण दो हिस्सों के मिलन बिंदु पर झुका हुआ हो पहले दर्पण के समान कोण। दो फोटोकल्स को सीधी रेखाओं पर स्थित होने दें जिसके साथ फोटॉन बीम के हिस्से फैलते हैं (चित्र 4)। हम क्या खोजेंगे? यदि यह सच था कि एक फोटॉन 50% संभावना के साथ एक मार्ग का अनुसरण करता है और दूसरा 50% संभावना के साथ, तो हम पाएंगे कि दोनों डिटेक्टर 50% की संभावना के साथ एक फोटॉन का पता लगाएंगे। हालाँकि, वास्तव में कुछ और हो रहा है। यदि दो वैकल्पिक मार्ग लंबाई में बिल्कुल समान हैं, तो 100% की संभावना के साथ फोटॉन डिटेक्टर ए से टकराएगा, जो सीधी रेखा पर स्थित है, जिसके साथ फोटॉन मूल रूप से चला गया है, और 0 की संभावना के साथ - किसी अन्य डिटेक्टर बी में। दूसरे शब्दों में, फोटॉन डिटेक्टर को मज़बूती से हिट करेगा लेकिन! बेशक, एक प्रकाश वर्ष के क्रम की दूरी के लिए ऐसा प्रयोग कभी नहीं किया गया है, लेकिन ऊपर तैयार किए गए परिणाम गंभीर संदेह नहीं पैदा करते हैं (भौतिकविदों के लिए जो पारंपरिक क्वांटम यांत्रिकी का पालन करते हैं! ) इस प्रकार के प्रयोग वास्तव में कई मीटर या तो के क्रम में दूरियों के लिए किए गए हैं, और परिणाम क्वांटम यांत्रिक भविष्यवाणियों के साथ पूर्ण सहमति में हैं। अर्ध-परावर्तक दर्पण के साथ पहली और आखिरी मुलाकात के बीच एक फोटॉन के अस्तित्व की वास्तविकता के बारे में अब क्या कहा जा सकता है? अपरिहार्य निष्कर्ष स्वयं को सुझाता है, जिसके अनुसार फोटॉन को, कुछ अर्थों में, वास्तव में एक ही बार में दोनों मार्गों से गुजरना होगा! क्योंकि यदि दो मार्गों में से किसी के पथ पर एक अवशोषक स्क्रीन लगाई जाती है, तो एक फोटॉन हिटिंग डिटेक्टर ए या बी की संभावनाएं समान होंगी! लेकिन अगर दोनों मार्ग खुले हैं (दोनों समान लंबाई के), तो फोटॉन केवल ए तक पहुंच सकता है। किसी एक मार्ग को अवरुद्ध करने से फोटॉन डिटेक्टर बी तक पहुंच सकता है! यदि दोनों मार्ग खुले हैं, तो फोटॉन किसी तरह "जानता है" कि इसे डिटेक्टर बी को हिट करने की अनुमति नहीं है, और इसलिए इसे एक साथ दो मार्गों का पालन करने के लिए मजबूर किया जाता है। यह भी ध्यान दें कि "एक बार में दो विशिष्ट स्थानों पर स्थित" कथन फोटॉन की स्थिति को पूरी तरह से चित्रित नहीं करता है: हमें राज्य ψ t + b को अलग करने की आवश्यकता है, उदाहरण के लिए, राज्य ψ t - b (या, उदाहरण के लिए, राज्य ψ t + iψ b से, जहां t और ψ b अब दो पथों में से प्रत्येक पर फोटॉन की स्थिति को संदर्भित करता है (क्रमशः "संचरित" और "प्रतिबिंबित")। यह इस प्रकार का अंतर है यह निर्धारित करता है कि क्या फोटॉन दूसरे अर्ध-चांदी के दर्पण से गुजरते हुए डिटेक्टर ए तक पहुंच जाएगा, या निश्चित रूप से डिटेक्टर बी तक पहुंच जाएगा (या यह कुछ मध्यवर्ती संभावना के साथ डिटेक्टर ए और बी को हिट करेगा।) यह क्वांटम वास्तविकता की एक रहस्यमय विशेषता है, जिसमें इस तथ्य को शामिल किया गया है कि हमें गंभीरता से इस बात पर ध्यान देना चाहिए कि एक कण "एक साथ दो स्थानों पर" विभिन्न तरीकों से हो सकता है, इस तथ्य से उपजा है कि हमें अन्य प्राप्त करने के लिए जटिल-मूल्यवान वजन का उपयोग करके क्वांटम राज्यों को जोड़ना होगा। क्वांटम कहता है। "और फिर, जैसा कि हम देखते हैं, गणितीय रूप अलिज्म को हमें समझाना चाहिए, जैसा कि वह था, कि कण एक ही बार में दो स्थानों पर होता है। यह एक कण है, तरंग नहीं। इस घटना का वर्णन करने वाले गणितीय समीकरणों के लिए, निश्चित रूप से, कोई दावा नहीं किया जा सकता है। हालांकि, सामान्य ज्ञान के दृष्टिकोण से उनकी व्याख्या गंभीर कठिनाइयों का कारण बनती है और "जादू", "चमत्कार" की अवधारणाओं के उपयोग की आवश्यकता होती है।
व्यवधान के उल्लंघन के कारण - कण के पथ के बारे में ज्ञान
क्वांटम कण के हस्तक्षेप की घटना पर विचार करते समय मुख्य प्रश्नों में से एक हस्तक्षेप उल्लंघन के कारण का प्रश्न है। आम तौर पर एक हस्तक्षेप पैटर्न कैसे और कब प्रकट होता है, यह समझ में आता है। लेकिन इन ज्ञात परिस्थितियों में, हालांकि, कभी-कभी हस्तक्षेप पैटर्न प्रकट नहीं होता है। कुछ ऐसा होने से रोक रहा है। Zarechny इस प्रश्न को इस तरह से तैयार करता है: "राज्यों के एक सुपरपोजिशन, एक हस्तक्षेप पैटर्न का निरीक्षण करने के लिए क्या आवश्यक है? इस प्रश्न का उत्तर बिल्कुल स्पष्ट है: एक सुपरपोजिशन का निरीक्षण करने के लिए, हमें किसी वस्तु की स्थिति को ठीक करने की आवश्यकता नहीं है। जब हम एक इलेक्ट्रॉन को देखते हैं, हम पाते हैं कि यह या तो एक छेद से होकर गुजरता है", या दूसरे से। स्क्रीन बिल्कुल वैसी नहीं है जैसी हम उन्हें देखते हैं!"। अर्थात्, कण के प्रक्षेपवक्र के बारे में ज्ञान की उपस्थिति के कारण हस्तक्षेप का उल्लंघन होता है। यदि हम कण के प्रक्षेप पथ को जानते हैं, तो व्यतिकरण पैटर्न उत्पन्न नहीं होता है। बकियागलुप्पी एक समान निष्कर्ष निकालता है: ऐसी स्थितियां हैं जिनमें हस्तक्षेप शब्द का पालन नहीं किया जाता है, अर्थात। जिसमें संभावनाओं की गणना के लिए शास्त्रीय सूत्र संचालित होता है। ऐसा तब होता है जब हम स्लिट डिटेक्शन करते हैं, हमारे इस विश्वास की परवाह किए बिना कि माप तरंग फ़ंक्शन के "सच्चे" पतन के कारण है (अर्थात केवल एकघटक को मापा जाता है और स्क्रीन पर एक निशान छोड़ता है)। इसके अलावा, न केवल सिस्टम की स्थिति के बारे में अर्जित ज्ञान हस्तक्षेप का उल्लंघन करता है, बल्कि यहां तक कि संभावितइस ज्ञान को प्राप्त करने की क्षमता हस्तक्षेप का एक बड़ा कारण है। स्वयं ज्ञान नहीं, बल्कि मौलिक संभावना कण की भविष्य की स्थिति में पता लगाएं कि हस्तक्षेप को नष्ट कर दें। यह सिपेन्युक के प्रयोग से बहुत स्पष्ट रूप से प्रदर्शित होता है: "रूबिडियम परमाणुओं का एक बीम मैग्नेटो-ऑप्टिकल ट्रैप में कैद हो जाता है, इसे लेजर कूल्ड किया जाता है, और फिर परमाणु बादल मुक्त हो जाता है और गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र की क्रिया के अंतर्गत आता है। वास्तव में , एक साइनसॉइडल विवर्तन झंझरी पर परमाणुओं का विवर्तन होता है, उसी तरह जैसे प्रकाश एक तरल में एक अल्ट्रासोनिक तरंग पर विवर्तन करता है। घटना बीम ए (अंतःक्रिया क्षेत्र में इसका वेग केवल 2 मीटर/सेकेंड है) पहले दो बीम बी में विभाजित होता है और सी, फिर एक दूसरे प्रकाश झंझरी से टकराता है, जिसके बाद दो जोड़े बीम (डी, ई) और (एफ, जी) बनते हैं। सुदूर क्षेत्र में ओवरलैपिंग बीम के ये दो जोड़े विवर्तन के अनुरूप एक मानक हस्तक्षेप पैटर्न बनाते हैं दो स्लिट्स द्वारा परमाणु जो दूरी d पर स्थित होते हैं, बीम के अनुप्रस्थ विचलन के बराबर पहले ग्रिड के बाद। प्रयोग के दौरान, परमाणुओं को "चिह्नित" किया गया था और यह इस निशान से निर्धारित करना था कि हस्तक्षेप पैटर्न के गठन से पहले वे किस प्रक्षेपवक्र में चले गए: इलेक्ट्रॉनिक राज्य | 2> और | 3>: बीम बी में मुख्य रूप से परमाणु होते हैं राज्य में |2>, बीम सी - राज्य में परमाणु |3>। इस बात पर एक बार फिर जोर दिया जाना चाहिए कि ऐसी लेबलिंग प्रक्रिया के दौरान परमाणु की गति में व्यावहारिक रूप से कोई परिवर्तन नहीं होता है। जब माइक्रोवेव विकिरण, जो परमाणुओं को हस्तक्षेप करने में चिह्नित करता है बीम, चालू है, हस्तक्षेप पैटर्न पूरी तरह से गायब हो जाता है। इस पर जोर दिया जाना चाहिए कि जानकारी को पढ़ा नहीं गया था, आंतरिक रूप से निर्धारित नहीं किया गया था। इसकी इलेक्ट्रॉनिक स्थिति। परमाणुओं के प्रक्षेपवक्र के बारे में जानकारी केवल दर्ज की गई थी, परमाणुओं को याद था कि वे किस तरह से चले गए "। इस प्रकार, हम देखते हैं कि हस्तक्षेप करने वाले कणों के प्रक्षेपवक्र को निर्धारित करने की संभावित संभावना का निर्माण भी हस्तक्षेप पैटर्न को नष्ट कर देता है। एक कण न केवल एक साथ प्रदर्शित हो सकता है तरंग और कणिका गुण, लेकिन ये गुण आंशिक रूप से संगत भी नहीं हैं: या तो कण पूरी तरह से एक लहर की तरह व्यवहार करता है, या पूरी तरह से एक स्थानीय कण की तरह। यदि हम एक कण को एक कणिका के रूप में "समायोजित" करते हैं, इसे एक कणिका की कुछ अवस्था विशेषता पर सेट करते हैं, तो इसके तरंग गुणों को प्रकट करने के लिए एक प्रयोग करते समय, हमारी सभी सेटिंग्स नष्ट हो जाएंगी। ध्यान दें कि हस्तक्षेप की यह अद्भुत विशेषता तर्क या सामान्य ज्ञान का खंडन नहीं करती है।क्वांटोसेंट्रिक भौतिकी और व्हीलर
आधुनिकता की क्वांटम-यांत्रिक प्रणाली के केंद्र में, एक क्वांटम है, और इसके चारों ओर, जैसे टॉलेमी की भू-केंद्रीय प्रणाली में, क्वांटम सितारे और क्वांटम सूर्य घूमते हैं। सबसे, शायद, सबसे सरल क्वांटम-मैकेनिकल प्रयोग का विवरण बताता है कि क्वांटम सिद्धांत का गणित निर्दोष है, हालांकि प्रक्रिया की वास्तविक भौतिकी का विवरण इसमें पूरी तरह से अनुपस्थित है। सिद्धांत का नायक केवल कागज पर एक क्वांटम है, सूत्रों में इसमें एक क्वांटम, एक कण के गुण होते हैं। हालांकि, प्रयोगों में यह एक कण की तरह बिल्कुल भी व्यवहार नहीं करता है। वह दो भागों में विभाजित करने की क्षमता प्रदर्शित करता है। वह लगातार विभिन्न रहस्यमय गुणों से संपन्न है और यहां तक कि परियों की कहानी के पात्रों के साथ तुलना की जाती है: "इस समय के दौरान फोटॉन "एक महान धुएँ के रंग का ड्रैगन" है जो केवल अपनी पूंछ पर (बीम फाड़नेवाला 1 पर) और इसके माउंट पर जहां यह काटता है डिटेक्टर" (व्हीलर)। इन भागों, व्हीलर के "बड़े अग्नि-श्वास ड्रैगन" के हिस्सों को कभी भी किसी ने नहीं खोजा है, और जो गुण क्वांटम के इन हिस्सों में होने चाहिए, वे क्वांटम के सिद्धांत के विपरीत हैं। दूसरी ओर, क्वांटा तरंगों की तरह व्यवहार नहीं करता है। हाँ, वे भागों में "अलग होना जानते हैं" प्रतीत होते हैं। लेकिन हमेशा, उन्हें पंजीकृत करने के किसी भी प्रयास में, वे तुरंत एक लहर में विलीन हो जाते हैं, जो अचानक एक कण बन जाता है जो एक बिंदु में गिर गया है। इसके अलावा, किसी कण को केवल तरंग या केवल कणिका गुण प्रदर्शित करने के लिए बाध्य करने का प्रयास विफल हो जाता है। गूढ़ हस्तक्षेप प्रयोगों पर एक दिलचस्प बदलाव व्हीलर के विलंबित विकल्प प्रयोग हैं:
चित्र 5. मूल विलंबित विकल्प
1. एक फोटॉन (या कोई अन्य क्वांटम कण) दो झिरियों की ओर भेजा जाता है। 2. एक फोटान बिना देखे (पता लगाए) स्लिट्स से गुजरता है, एक स्लिट या दूसरे स्लिट के माध्यम से, या दोनों स्लिट्स के माध्यम से (तार्किक रूप से, ये सभी संभावित विकल्प हैं)। व्यतिकरण प्राप्त करने के लिए, हम मानते हैं कि "कुछ" दोनों झिल्लियों से होकर गुजरना चाहिए; कणों का वितरण प्राप्त करने के लिए, हम मानते हैं कि फोटॉन को या तो एक स्लिट या दूसरे से गुजरना होगा। फोटॉन जो भी विकल्प बनाता है, उसे "चाहिए" इसे उस क्षण बनाना चाहिए जब वह स्लिट्स से गुजरता है। 3. झिरियों से गुजरने के बाद फोटॉन पीछे की दीवार की ओर गति करता है। हमारे पास "पिछली दीवार" पर एक फोटॉन का पता लगाने के दो अलग-अलग तरीके हैं। 4. सबसे पहले, हमारे पास एक स्क्रीन है (या कोई अन्य पहचान प्रणाली जो घटना फोटॉन के क्षैतिज समन्वय को अलग करने में सक्षम है, लेकिन यह निर्धारित करने में सक्षम नहीं है कि फोटॉन कहां से आया है)। धराशायी तीर द्वारा दिखाए गए अनुसार ढाल को हटाया जा सकता है। इसे बहुत जल्दी, बहुत जल्दी हटाया जा सकता है, उसके बाचूंकि फोटॉन दो स्लिट से गुजर चुका है, लेकिन इससे पहले कि फोटॉन स्क्रीन के समतल पर पहुंच जाए। दूसरे शब्दों में, स्क्रीन को समय अंतराल के दौरान हटाया जा सकता है जब फोटॉन क्षेत्र 3 में चला जाता है। या हम स्क्रीन को जगह में छोड़ सकते हैं। यह प्रयोगकर्ता की पसंद है, जो स्थगित जब तक फोटॉन स्लिट (2) से होकर नहीं गुजरा, तब तक कोई फर्क नहीं पड़ता कि उसने यह कैसे किया। 5. यदि परदे को हटा दिया जाए, तो हमें दो दूरदर्शी मिलते हैं। टेलीस्कोप बहुत अच्छी तरह से अंतरिक्ष के केवल संकीर्ण क्षेत्रों को देखने पर केंद्रित होते हैं, जिनमें से प्रत्येक में केवल एक स्लिट होता है। बायां दूरबीन बाएं भट्ठा को देखता है; दायां दूरबीन दायां भट्ठा देखता है। (दूरबीन तंत्र/रूपक यह सुनिश्चित करता है कि यदि हम एक दूरबीन के माध्यम से देखते हैं, तो हम केवल प्रकाश की एक फ्लैश देखेंगे यदि फोटॉन आवश्यक रूप से पारित हो गया है - पूरी तरह से या कम से कम आंशिक रूप से - उस छिद्र के माध्यम से जिस पर दूरबीन केंद्रित है; अन्यथा, हम तो जब हम किसी फोटॉन को दूरबीन से देखते हैं, तो हमें आने वाले फोटॉन के बारे में "किस रास्ते" की जानकारी मिलती है।) अब कल्पना करें कि फोटॉन 3 क्षेत्र की ओर जा रहा है। फोटॉन पहले ही स्लिट्स से गुजर चुका है। हमारे पास अभी भी चुनने का विकल्प है, उदाहरण के लिए, स्क्रीन को यथावत छोड़ना; इस मामले में, हम नहीं जानते कि फोटॉन किस स्लिट से होकर गुजरा। या हम स्क्रीन को हटाने का फैसला कर सकते हैं। यदि हम स्क्रीन को हटाते हैं, तो हम भेजे गए प्रत्येक फोटॉन के लिए एक टेलीस्कोप या दूसरे (या दोनों, हालांकि ऐसा कभी नहीं होता) में एक फ्लैश देखने की उम्मीद करते हैं। क्यों? क्योंकि फोटॉन को या तो एक से होकर गुजरना होगा, या दूसरे से, या दोनों झिल्लियों से होकर गुजरना होगा। यह सभी संभावनाओं को समाप्त कर देता है। दूरबीनों का अवलोकन करते समय, हमें निम्न में से एक देखना चाहिए: बाईं दूरबीन पर एक फ्लैश और दाईं ओर कोई फ्लैश नहीं, यह दर्शाता है कि फोटॉन बाएं स्लिट से गुजरा है; या दायीं दूरबीन पर एक फ्लैश और बायीं दूरबीन पर कोई फ्लैश नहीं, यह दर्शाता है कि फोटान दाहिने भट्ठा से होकर गुजरा है; या दोनों दूरबीनों से आधी तीव्रता की फीकी चमक, यह दर्शाता है कि फोटॉन दोनों झिल्लियों से होकर गुजरा है। ये सभी संभावनाएं हैं। क्वांटम यांत्रिकी हमें बताती है कि हमें स्क्रीन पर क्या मिलेगा: एक 4r वक्र, जो बिल्कुल हमारे स्लिट्स से आने वाली दो सममित तरंगों के हस्तक्षेप की तरह है। क्वांटम यांत्रिकी यह भी कहता है कि जब हम टेलीस्कोप के साथ फोटॉन का निरीक्षण करते हैं, तो हमें मिलता है: एक 5r वक्र, जो बिल्कुल बिंदु कणों से मेल खाता है जो एक या दूसरे स्लिट से होकर गुजरे हैं और संबंधित टेलीस्कोप से टकराते हैं। आइए हम अपनी पसंद से निर्धारित हमारे प्रयोगात्मक सेटअप के विन्यास में अंतर पर ध्यान दें। यदि हम स्क्रीन को यथावत छोड़ना चुनते हैं, तो हमें दो काल्पनिक स्लिट तरंगों के व्यतिकरण के अनुरूप एक कण वितरण प्राप्त होता है। हम कह सकते हैं (यद्यपि बड़ी अनिच्छा के साथ) कि फोटॉन अपने स्रोत से स्क्रीन तक दोनों स्लिट्स के माध्यम से यात्रा करता है। दूसरी ओर, यदि हम स्क्रीन को हटाना चुनते हैं, तो हमें दो मैक्सिमा के अनुरूप कणों का वितरण प्राप्त होता है जो हमें प्राप्त होता है यदि हम स्रोत से एक बिंदु कण की गति को एक स्लिट के माध्यम से संबंधित टेलीस्कोप तक देखते हैं। कण एक दूरबीन या दूसरे पर "प्रकट होता है" (हम फ्लैश देखते हैं), लेकिन स्क्रीन की दिशा के बीच में किसी अन्य बिंदु पर नहीं। संक्षेप में, हम पता लगाने के लिए दूरबीनों का उपयोग करने या न चुनने का चुनाव करते हैं - यह पता लगाने के लिए कि कण किस स्लिट से गुजरा है। हम समय के क्षण तक इस विकल्प को स्थगित कर देते हैं उसके बाकैसे कण "स्लिट्स, या दोनों स्लिट्स में से एक के माध्यम से पारित किया," तो बोलने के लिए। यह विरोधाभासी लगता है कि इस तरह की जानकारी प्राप्त करने या न करने का हमारा देर से चुनाव वास्तव में है निर्धारित करता है, इसलिए बोलने के लिए, चाहे कण एक भट्ठा से होकर गुजरा हो या दोनों से। यदि आप इस तरह से सोचना पसंद करते हैं (और मैं इसकी अनुशंसा नहीं करता), यदि आप स्क्रीन का उपयोग करना चुनते हैं तो कण पूर्व-पश्चात तरंग व्यवहार प्रदर्शित करता है; यदि आप दूरबीन का उपयोग करना चुनते हैं तो कण भी एक बिंदु वस्तु के रूप में तथ्य व्यवहार के बाद प्रदर्शित होता है। इस प्रकार, एक कण को पंजीकृत करने के तरीके के बारे में हमारी विलंबित पसंद यह निर्धारित करती है कि पंजीकरण से पहले कण वास्तव में कैसे व्यवहार करता है।
(रॉस रोड्स, व्हीलर का क्लासिक विलंबित विकल्प प्रयोग, पी.वी. कुराकिन द्वारा अनुवादित,
http://quantum3000.narod.ru/translations/dc_wheeler.htm)। क्वांटम मॉडल की असंगति के लिए प्रश्न पूछने की आवश्यकता है "शायद यह अभी भी घूम रहा है?" क्या कणिका-लहर द्वैतवाद का मॉडल वास्तविकता के अनुरूप है? ऐसा लगता है कि क्वांटम न तो कण है और न ही लहर।
गेंद क्यों उछल रही है?
लेकिन हम हस्तक्षेप की पहेली को भौतिकी की मुख्य पहेली क्यों मानें? भौतिकी में, अन्य विज्ञानों में और जीवन में कई रहस्य हैं। हस्तक्षेप के बारे में इतना खास क्या है? हमारे आस-पास की दुनिया में, ऐसी कई घटनाएं हैं जो पहली नज़र में ही समझ में आती हैं, समझाई जाती हैं। लेकिन इन स्पष्टीकरणों के माध्यम से कदम से कदम मिलाकर चलने लायक है, क्योंकि सब कुछ भ्रमित हो जाता है, एक मृत अंत उत्पन्न होता है। वे हस्तक्षेप से भी बदतर, कम रहस्यमय क्यों हैं? उदाहरण के लिए, एक ऐसी परिचित घटना पर विचार करें, जिसका जीवन में हर किसी ने सामना किया है: डामर पर फेंकी गई रबर की गेंद का उछलना। डामर से टकराने पर वह क्यों उछलता है? जाहिर है, डामर से टकराने पर गेंद विकृत और संकुचित हो जाती है। साथ ही इसमें गैस का दबाव भी बढ़ जाता है। सीधा करने के प्रयास में, अपने आकार को बहाल करने के लिए, गेंद डामर पर दबाती है और उससे पीछे हटती है। ऐसा प्रतीत होता है, बस, कूदने का कारण स्पष्ट कर दिया गया है। हालांकि, आइए करीब से देखें। सादगी के लिए, हम गैस संपीड़न और गेंद के आकार की बहाली की प्रक्रियाओं को छोड़ देते हैं। आइए सीधे गेंद और डामर के बीच संपर्क के बिंदु पर प्रक्रिया पर विचार करें। गेंद डामर से उछलती है, क्योंकि दो बिंदु (डामर पर और गेंद पर) परस्पर क्रिया करते हैं: उनमें से प्रत्येक दूसरे पर दबाता है, इससे पीछे हटता है। ऐसा लगता है कि यहाँ सब कुछ सरल है। लेकिन आइए हम खुद से पूछें: यह दबाव क्या है? यह कैसा दिखता है"? आइए पदार्थ की आणविक संरचना में तल्लीन करें। रबर के जिस अणु से गेंद बनती है और डामर में लगे पत्थर के अणु एक-दूसरे के खिलाफ दबाते हैं, यानी वे एक-दूसरे को दूर धकेलते हैं। और फिर, सब कुछ सरल प्रतीत होता है, लेकिन एक नया प्रश्न उठता है: कारण क्या है, "बल" घटना का स्रोत, जो प्रत्येक अणु को दूर जाने के लिए मजबूर करता है, मजबूरी का अनुभव करने के लिए "प्रतिद्वंद्वी" से स्थानांतरित करने के लिए? जाहिरा तौर पर, रबर के अणुओं के परमाणुओं को पत्थर बनाने वाले परमाणुओं द्वारा खदेड़ दिया जाता है। यदि और भी छोटा, अधिक सरलीकृत, तो एक परमाणु दूसरे से विकर्षित होता है। और फिर: क्यों? आइए पदार्थ की परमाणु संरचना पर चलते हैं। परमाणु नाभिक और इलेक्ट्रॉन के गोले से बने होते हैं। आइए समस्या को फिर से सरल करें और मान लें (यथोचित रूप से पर्याप्त) कि एक नए प्रश्न के जवाब में परमाणुओं को उनके गोले या उनके नाभिक द्वारा खदेड़ दिया जाता है: यह प्रतिकर्षण वास्तव में कैसे होता है? उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रॉन गोले अपने समान विद्युत आवेशों के कारण प्रतिकर्षित कर सकते हैं, क्योंकि समान आवेश प्रतिकर्षित करते हैं। और फिर: क्यों? यह कैसे होता है? उदाहरण के लिए, दो इलेक्ट्रॉनों का एक दूसरे को प्रतिकर्षित करने का क्या कारण है? हमें पदार्थ की संरचना की गहराई में और आगे जाने की जरूरत है। लेकिन यहां पहले से ही यह काफी ध्यान देने योग्य है कि हमारे किसी भी आविष्कार, कोई नई व्याख्या शारीरिकप्रतिकर्षण का तंत्र क्षितिज की तरह दूर और दूर खिसक जाएगा, हालांकि औपचारिक, गणितीय विवरण हमेशा सटीक और स्पष्ट होगा। और फिर भी हम हमेशा देखेंगे कि अनुपस्थिति शारीरिकप्रतिकर्षण तंत्र का वर्णन इस तंत्र को, इसका मध्यवर्ती मॉडल, बेतुका, अतार्किक, सामान्य ज्ञान के विपरीत नहीं बनाता है। वे कुछ हद तक सरल, अधूरे हैं, लेकिन तार्किक, उचित, सार्थक. हस्तक्षेप की व्याख्या और कई अन्य घटनाओं की व्याख्या के बीच यह अंतर है: इसके सार में हस्तक्षेप का वर्णन अतार्किक, अप्राकृतिक और सामान्य ज्ञान के विपरीत है।क्वांटम उलझाव, गैर-स्थानीयता, आइंस्टीन का स्थानीय यथार्थवाद
एक अन्य घटना पर विचार करें जिसे सामान्य ज्ञान के विपरीत माना जाता है। यह प्रकृति के सबसे आश्चर्यजनक रहस्यों में से एक है - क्वांटम उलझाव (उलझन प्रभाव, उलझा हुआ, गैर-पृथकता, गैर-स्थानीयता)। घटना का सार यह है कि दो क्वांटम कण बातचीत और बाद में अलगाव (उन्हें अंतरिक्ष के विभिन्न क्षेत्रों में अलग करने) के बाद एक दूसरे के साथ एक तरह का सूचना संबंध बनाए रखते हैं। इसका सबसे प्रसिद्ध उदाहरण तथाकथित ईपीआर विरोधाभास है। 1935 में, आइंस्टीन, पोडॉल्स्की और रोसेन ने यह विचार व्यक्त किया कि, उदाहरण के लिए, पृथक्करण (विस्तार) की प्रक्रिया में दो बाध्य फोटॉन एक सूचना कनेक्शन की ऐसी समानता बनाए रखते हैं। इस मामले में, एक फोटॉन की क्वांटम स्थिति, उदाहरण के लिए, ध्रुवीकरण या स्पिन, को तुरंत दूसरे फोटॉन में स्थानांतरित किया जा सकता है, जो इस मामले में पहले वाले का एक एनालॉग बन जाता है और इसके विपरीत। एक कण पर माप करते हुए, हम तुरंत दूसरे कण की स्थिति निर्धारित करते हैं, भले ही ये कण एक दूसरे से कितनी दूर हों। इस प्रकार, कणों के बीच संबंध मौलिक रूप से गैर-स्थानीय है। रूसी भौतिक विज्ञानी डोरोनिन क्वांटम यांत्रिकी की गैर-स्थानीयता का सार निम्नानुसार तैयार करते हैं: "क्यूएम में गैर-स्थानीयता का क्या अर्थ है, वैज्ञानिक समुदाय में, मेरा मानना है कि इस मामले पर कुछ सहमत राय है। स्थानीय यथार्थवाद (अक्सर संदर्भित) आइंस्टीन के स्थानीयता के सिद्धांत के रूप में।) स्थानीय यथार्थवाद के सिद्धांत में कहा गया है कि यदि दो प्रणालियों ए और बी को स्थानिक रूप से अलग किया जाता है, तो भौतिक वास्तविकता के पूर्ण विवरण में, सिस्टम ए पर किए गए कार्यों को सिस्टम बी के गुणों को नहीं बदलना चाहिए।" ध्यान दें कि उपरोक्त व्याख्या में स्थानीय यथार्थवाद की मुख्य स्थिति एक दूसरे पर स्थानिक रूप से अलग प्रणालियों के पारस्परिक प्रभाव को नकारना है। आइंस्टीन के स्थानीय यथार्थवाद की मुख्य स्थिति दो स्थानिक रूप से अलग प्रणालियों के एक दूसरे पर प्रभाव की असंभवता है। वर्णित ईपीआर विरोधाभास में आइंस्टीन ने कणों की स्थिति की अप्रत्यक्ष निर्भरता ग्रहण की। यह निर्भरता कण उलझने के समय बनती है और प्रयोग के अंत तक बनी रहती है। अर्थात्, कणों के अलग होने के समय यादृच्छिक अवस्थाएँ उत्पन्न होती हैं। भविष्य में, वे उलझाव से प्राप्त राज्यों को बचाते हैं, और इन राज्यों को "अतिरिक्त मापदंडों" द्वारा वर्णित भौतिक वास्तविकता के कुछ तत्वों में "संग्रहीत" किया जाता है, क्योंकि स्पेस सिस्टम पर माप एक दूसरे को प्रभावित नहीं कर सकते हैं: "लेकिन एक धारणा मुझे लगता है निर्विवाद। सिस्टम एस 2 की चीजों की वास्तविक स्थिति (राज्य) इस बात पर निर्भर नहीं करती है कि सिस्टम एस 1 "के साथ क्या किया जाता है, जो इससे स्थानिक रूप से अलग होता है।" पहली प्रणाली पर संचालन, दूसरे में कोई वास्तविक परिवर्तन प्राप्त नहीं किया जा सकता है प्रणाली। "हालांकि, वास्तव में, एक दूसरे से दूरस्थ प्रणालियों में माप किसी न किसी तरह एक दूसरे को प्रभावित करते हैं। एलेन एस्पेक्ट ने इस प्रभाव को इस प्रकार वर्णित किया है:" i। फोटॉन ν 1, जिसकी माप से पहले स्पष्ट रूप से परिभाषित ध्रुवीकरण नहीं था, इसके माप के दौरान प्राप्त परिणाम से जुड़े ध्रुवीकरण को प्राप्त करता है: यह आश्चर्य की बात नहीं है। द्वितीय जब ν 1 पर एक माप किया जाता है, तो एक फोटॉन ν 2 जिसका इस माप से पहले कोई निश्चित ध्रुवीकरण नहीं था, को ν 1 पर माप के परिणाम के समानांतर एक ध्रुवीकरण राज्य में पेश किया जाता है। यह बहुत आश्चर्यजनक है क्योंकि 2 के विवरण में यह परिवर्तन तात्कालिक है, चाहे पहले माप के समय 1 और 2 के बीच की दूरी कुछ भी हो। यह तस्वीर सापेक्षता के विरोध में है। आइंस्टीन के अनुसार, स्पेसटाइम के किसी दिए गए क्षेत्र में एक घटना एक स्पेसटाइम में एक घटना से प्रभावित नहीं हो सकती है जो एक स्पेस-जैसे अंतराल से अलग होती है। ईपीआर सहसंबंधों को "समझने" के लिए अधिक स्वीकार्य चित्रों को खोजने का प्रयास करना नासमझी है। यह वह तस्वीर है जिस पर हम अभी विचार कर रहे हैं। इस तस्वीर को "गैर-स्थानीयता" कहा जाता है। माप एक दूसरे के साथ सुपरल्यूमिनल गति से फैलते हैं, लेकिन इस तरह कणों के बीच सूचना का हस्तांतरण नहीं होता है। सापेक्षता का सिद्धांत। प्रेषित (सशर्त) जानकारी के बीच ईपीआर कणों को कभी-कभी "क्वांटम सूचना" कहा जाता है। इसलिए, गैर-स्थानीयता आइंस्टीन के स्थानीय यथार्थवाद (स्थानीयवाद) के विरोध में एक घटना है। साथ ही, स्थानीय यथार्थवाद के लिए केवल एक ही चीज़ को स्वीकार किया जाता है: पारंपरिक (सापेक्ष) सूचना का अभाव। एक कण से दूसरे कण में। "दूरी पर प्रेत क्रिया" के बारे में बात करने के लिए, जैसा कि आइंस्टीन ने कहा था। आइए इस "लंबी दूरी की कार्रवाई" पर करीब से नज़र डालें, यह किस हद तक सापेक्षता के विशेष सिद्धांत और स्थानीय यथार्थवाद के विपरीत है। सबसे पहले, "प्रेत लंबी दूरी की कार्रवाई" क्वांटम-मैकेनिकल "गैर-इलाके" से भी बदतर नहीं है। वास्तव में, वहां या वहां सापेक्षतावादी (उप-प्रकाश-गति) जानकारी का कोई हस्तांतरण नहीं है। इसलिए, "लंबी दूरी की कार्रवाई" सापेक्षता के विशेष सिद्धांत का खंडन नहीं करती है जैसा कि "गैर-स्थानीयता" करता है। दूसरे, "लंबी दूरी की कार्रवाई" की भूतिया क्वांटम "गैर-स्थानीयता" से अधिक भूतिया नहीं है। वास्तव में, अलोकतांत्रिकता का सार क्या है? वास्तविकता के दूसरे स्तर पर "बाहर निकलें" में? लेकिन यह कुछ नहीं कहता है, लेकिन केवल विभिन्न रहस्यमय और दिव्य विस्तारित व्याख्याओं की अनुमति देता है। कोई उचित और विस्तृत नहीं शारीरिकविवरण (और इससे भी अधिक, स्पष्टीकरण) गैर-स्थानीयता में कोई नहीं है। तथ्य का केवल एक सरल कथन है: दो आयाम सहसंबद्ध. और आइंस्टीन की "दूरी पर प्रेत क्रिया" के बारे में क्या कहा जा सकता है? हां, बिल्कुल वही बात: कोई उचित और विस्तृत भौतिक विवरण नहीं है, तथ्य का वही सरल कथन: दो आयाम जुड़े हुएसाथ में। सवाल वास्तव में शब्दावली के लिए नीचे आता है: गैर-इलाके या कुछ दूरी पर भूतिया कार्रवाई। और यह मान्यता कि न तो कोई एक और न ही दूसरा औपचारिक रूप से सापेक्षता के विशेष सिद्धांत का खंडन करता है। लेकिन इसका मतलब स्थानीय यथार्थवाद (स्थानीयवाद) की निरंतरता से ज्यादा कुछ नहीं है। उनका मुख्य कथन, आइंस्टीन द्वारा तैयार किया गया, निश्चित रूप से मान्य है: सापेक्षतावादी अर्थों में, सिस्टम एस 2 और एस 1 के बीच कोई बातचीत नहीं है, "फैंटम लॉन्ग-रेंज एक्शन" की परिकल्पना आइंस्टीन के स्थानीय यथार्थवाद में थोड़ा सा भी विरोधाभास नहीं पेश करती है। . अंत में, स्थानीय यथार्थवाद में "दूरी पर प्रेत क्रिया" को अस्वीकार करने का प्रयास तार्किक रूप से इसके क्वांटम यांत्रिक समकक्ष - गैर-लोकता के प्रति समान दृष्टिकोण की आवश्यकता है। अन्यथा, यह एक दोहरा मानक बन जाता है, दो सिद्धांतों के लिए एक निराधार दोहरा दृष्टिकोण ("बृहस्पति को क्या अनुमति है बैल को अनुमति नहीं है")। यह संभावना नहीं है कि इस तरह के दृष्टिकोण पर गंभीरता से विचार किया जाना चाहिए। इस प्रकार, आइंस्टीन के स्थानीय यथार्थवाद (स्थानीयवाद) की परिकल्पना को और अधिक पूर्ण रूप में तैयार किया जाना चाहिए: "सिस्टम की वास्तविक स्थिति S 2 एक सापेक्षतावादी अर्थ में सिस्टम एस 1 के साथ क्या किया जाता है पर निर्भर नहीं करता है "इससे स्थानिक रूप से अलग। इस छोटे लेकिन महत्वपूर्ण सुधार को देखते हुए, "बेल की असमानताओं" (देखें) के उल्लंघन के सभी संदर्भ, आइंस्टीन के स्थानीय यथार्थवाद का खंडन करने वाले तर्कों के रूप में, जो उनका उल्लंघन करते हैं क्वांटम यांत्रिकी के समान सफलता ... जैसा कि हम देखते हैं, क्वांटम यांत्रिकी में गैर-स्थानीयता की घटना का सार बाहरी संकेतों द्वारा वर्णित है, लेकिन इसके आंतरिक तंत्र की व्याख्या नहीं की गई है, जो क्वांटम यांत्रिकी की अपूर्णता के बारे में आइंस्टीन के बयान के आधार के रूप में कार्य करता है। एक सरल व्याख्या जो तर्क या सामान्य ज्ञान का खंडन नहीं करती है। चूंकि दो क्वांटम कण ऐसा व्यवहार करते हैं जैसे कि वे एक दूसरे की स्थिति के बारे में "जानते हैं", कुछ मायावी जानकारी एक दूसरे को प्रेषित करते हैं, कोई यह अनुमान लगा सकता है कि स्थानांतरण किसके द्वारा किया जाता है कुछ "विशुद्ध रूप से सामग्री" वाहक (भौतिक नहीं।) इस प्रश्न की एक गहरी दार्शनिक पृष्ठभूमि है, जो वास्तविकता की नींव से संबंधित है, अर्थात, प्राथमिक पदार्थ जिससे हमारा पूरा संसार बना है। वास्तव में, इस पदार्थ को पदार्थ कहा जाना चाहिए, इसे ऐसे गुणों से संपन्न करना चाहिए जो इसके प्रत्यक्ष अवलोकन को बाहर करते हैं। पूरे आस-पास की दुनिया पदार्थ से बुनी गई है, और हम इसे केवल इस कपड़े के साथ बातचीत करके देख सकते हैं, पदार्थ का व्युत्पन्न: पदार्थ, क्षेत्र। इस परिकल्पना के विवरण में जाने के बिना, हम केवल इस बात पर जोर देते हैं कि लेखक पदार्थ और ईथर की पहचान करता है, उन्हें एक ही पदार्थ के दो नामों पर विचार करता है। दुनिया की संरचना की व्याख्या करना असंभव है, मौलिक सिद्धांत - पदार्थ को नकारते हुए, क्योंकि पदार्थ की विसंगति अपने आप में तर्क और सामान्य ज्ञान दोनों का खंडन करती है। प्रश्न का कोई उचित और तार्किक उत्तर नहीं है: पदार्थ के असतत के बीच क्या है, यदि पदार्थ सभी का मूल सिद्धांत है जो मौजूद है। इसलिए, यह धारणा कि पदार्थ का एक गुण है, उभरतेदूर की भौतिक वस्तुओं की तात्कालिक बातचीत के रूप में, काफी तार्किक और सुसंगत है। दो क्वांटम कण एक दूसरे के साथ गहरे स्तर पर बातचीत करते हैं - सामग्री एक, भौतिक स्तर पर एक दूसरे को अधिक सूक्ष्म, मायावी जानकारी पास करना, जो किसी सामग्री, क्षेत्र, तरंग या किसी अन्य वाहक से जुड़ा नहीं है, और जिसका पंजीकरण है सीधे मौलिक रूप से असंभव। गैर-स्थानीयता (अविभाज्यता) की घटना, हालांकि क्वांटम भौतिकी में इसका स्पष्ट और स्पष्ट भौतिक विवरण (स्पष्टीकरण) नहीं है, फिर भी वास्तविक प्रक्रिया के रूप में समझने और स्पष्टीकरण के लिए सुलभ है। इस प्रकार, उलझे हुए कणों की परस्पर क्रिया, सामान्य रूप से, तर्क या सामान्य ज्ञान का खंडन नहीं करती है और एक शानदार, बल्कि सामंजस्यपूर्ण व्याख्या के बावजूद अनुमति देती है।क्वांटम टेलीपोर्टेशन
पदार्थ की क्वांटम प्रकृति की एक और दिलचस्प और विरोधाभासी अभिव्यक्ति क्वांटम टेलीपोर्टेशन है। विज्ञान कथा से लिया गया शब्द "टेलीपोर्टेशन" अब वैज्ञानिक साहित्य में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है और पहली नज़र में कुछ असत्य का आभास देता है। क्वांटम टेलीपोर्टेशन का अर्थ है क्वांटम अवस्था का एक कण से दूसरे कण में तत्काल स्थानांतरण। हालाँकि, कण का टेलीपोर्टेशन, द्रव्यमान का स्थानांतरण इस मामले में नहीं होता है। क्वांटम टेलीपोर्टेशन का सवाल पहली बार 1993 में बेनेट समूह द्वारा उठाया गया था, जिसने ईपीआर विरोधाभास का उपयोग करते हुए दिखाया कि, सिद्धांत रूप में, उलझे हुए (उलझे हुए) कण एक तरह की सूचना "परिवहन" के रूप में काम कर सकते हैं। एक तीसरे - "सूचना" - कण को युग्मित कणों में से एक को जोड़कर, इसके गुणों को दूसरे में स्थानांतरित करना संभव है, और इन गुणों को मापने के बिना भी। ईपीआर चैनल का कार्यान्वयन प्रयोगात्मक रूप से किया गया था, और व्यवहार में ईपीआर के सिद्धांतों की व्यवहार्यता दो फोटॉनों के बीच ऑप्टिकल फाइबर के माध्यम से 10 किलोमीटर तक की दूरी पर एक तिहाई के माध्यम से ध्रुवीकरण राज्यों के संचरण के लिए साबित हुई थी। क्वांटम यांत्रिकी के नियमों के अनुसार, एक फोटॉन का एक सटीक ध्रुवीकरण मूल्य नहीं होता है जब तक कि इसे एक डिटेक्टर द्वारा मापा नहीं जाता है। इस प्रकार, माप एक फोटॉन के सभी संभावित ध्रुवीकरणों के सेट को एक यादृच्छिक लेकिन बहुत विशिष्ट मान में बदल देता है। एक उलझे हुए जोड़े के एक फोटॉन के ध्रुवीकरण को मापने से यह तथ्य सामने आता है कि दूसरा फोटॉन, चाहे वह कितनी भी दूर क्यों न हो, तुरंत संबंधित - इसके लंबवत - ध्रुवीकरण दिखाई देता है। यदि दो प्रारंभिक फोटॉनों में से एक बाहरी फोटॉन के साथ "मिश्रित" होता है, तो एक नया जोड़ा बनता है, एक नया बाध्य क्वांटम सिस्टम। इसके मापदंडों को मापने के बाद, जहाँ तक आप चाहें - टेलीपोर्ट करने के लिए तुरंत प्रसारित करना संभव है - ध्रुवीकरण की दिशा अब मूल नहीं है, बल्कि एक बाहरी फोटॉन है। सिद्धांत रूप में, एक जोड़ी के एक फोटॉन के साथ होने वाली लगभग हर चीज को तुरंत दूसरे को प्रभावित करना चाहिए, इसके गुणों को बहुत निश्चित तरीके से बदलना चाहिए। माप के परिणामस्वरूप, मूल बाध्य जोड़ी के दूसरे फोटॉन ने भी कुछ निश्चित ध्रुवीकरण हासिल कर लिया: "मैसेंजर फोटॉन" की प्रारंभिक स्थिति की एक प्रति दूरस्थ फोटॉन को प्रेषित की गई थी। सबसे कठिन हिस्सा यह साबित कर रहा था कि क्वांटम राज्य वास्तव में टेलीपोर्ट किया गया था: ऐसा करने के लिए, किसी को यह जानना होगा कि समग्र ध्रुवीकरण को मापते समय डिटेक्टरों को कैसे स्थापित किया गया था, और उन्हें सावधानीपूर्वक सिंक्रनाइज़ करना आवश्यक था। क्वांटम टेलीपोर्टेशन की सरलीकृत योजना की कल्पना इस प्रकार की जा सकती है। ऐलिस और बॉब (सशर्त वर्ण) को उलझे हुए फोटॉनों की एक जोड़ी से एक फोटॉन भेजा जाता है। ऐलिस के पास एक (उसके लिए अज्ञात) अवस्था A में एक कण (फोटॉन) है; एक जोड़ी से एक फोटॉन और ऐलिस का फोटॉन इंटरेक्शन ("उलझा हुआ"), ऐलिस एक माप करता है और उसके पास मौजूद दो फोटॉनों की प्रणाली की स्थिति निर्धारित करता है। स्वाभाविक रूप से, इस मामले में ऐलिस के फोटॉन की प्रारंभिक अवस्था A नष्ट हो जाती है। हालांकि, बॉब के साथ समाप्त होने वाले उलझे हुए फोटॉनों की एक जोड़ी से एक फोटॉन राज्य ए में चला जाता है। सिद्धांत रूप में, बॉब को यह भी पता नहीं है कि एक टेलीपोर्टेशन घटना हुई है, इसलिए यह आवश्यक है कि ऐलिस उसे सामान्य रूप से इस बारे में जानकारी भेजे मार्ग। गणितीय रूप से, क्वांटम यांत्रिकी की भाषा में, इस घटना को निम्नानुसार वर्णित किया जा सकता है। टेलीपोर्टेशन के लिए डिवाइस की योजना चित्र में दिखाई गई है:
चित्र 6. एक फोटॉन की स्थिति के क्वांटम टेलीपोर्टेशन के कार्यान्वयन के लिए स्थापना की योजना
"प्रारंभिक स्थिति अभिव्यक्ति द्वारा निर्धारित की जाती है:
यहाँ यह माना जाता है कि पहले दो (बाएँ से दाएँ) qubits ऐलिस के हैं, और तीसरा qubit बॉब का है। इसके बाद, ऐलिस अपने दो क्विबिट्स को पास करती है सीएनओटी-दरवाज़ा। इस स्थिति में, राज्य |Ψ 1 > प्राप्त होता है:
ऐलिस तब हैडामर्ड गेट के माध्यम से पहली कक्षा से गुजरती है। नतीजतन, माना qubits की स्थिति |Ψ 2 > इस तरह दिखेगा:
(10.4) में शर्तों को फिर से समूहित करते हुए, ऐलिस और बॉब से संबंधित qubits के चुने हुए अनुक्रम को देखते हुए, हम प्राप्त करते हैं:
इससे पता चलता है कि यदि, उदाहरण के लिए, ऐलिस अपने युग्मों की जोड़ी की अवस्थाओं का मापन करती है और 00 प्राप्त करती है (अर्थात, M 1 = 0, M 2 = 0), तो बॉब का qubit राज्य में होगा |Ψ>, वह वह उस अवस्था में है जो ऐलिस बॉब को देना चाहती थी। सामान्य स्थिति में, ऐलिस के माप के परिणाम के आधार पर, माप प्रक्रिया के बाद बॉब की कक्षा की स्थिति चार संभावित राज्यों में से एक द्वारा निर्धारित की जाएगी:
हालाँकि, यह जानने के लिए कि उसकी कक्षा किन चार राज्यों में है, बॉब को ऐलिस के माप के परिणाम के बारे में शास्त्रीय जानकारी प्राप्त करनी होगी। जैसे ही बॉब ऐलिस के माप के परिणाम को जानता है, वह योजना (10.6) के अनुरूप क्वांटम संचालन करके ऐलिस की मूल कक्षा की स्थिति प्राप्त कर सकता है। तो अगर ऐलिस ने उसे बताया कि उसके माप का परिणाम 00 है, तो बॉब को अपनी कक्षा के साथ कुछ भी करने की ज़रूरत नहीं है - यह राज्य में है |Ψ>, यानी ट्रांसमिशन परिणाम पहले ही पहुंच चुका है। यदि ऐलिस का माप 01 का परिणाम देता है, तो बॉब को गेट के साथ अपनी कक्षा पर कार्य करना चाहिए एक्स. यदि ऐलिस का माप 10 देता है, तो बॉब को एक गेट लगाना होगा जेड. अंत में, यदि परिणाम 11 था, तो बॉब को फाटकों पर कार्य करना चाहिए एक्स * जेडसंचरित अवस्था प्राप्त करने के लिए |Ψ>। टेलीपोर्टेशन की घटना का वर्णन करने वाला कुल क्वांटम सर्किट चित्र में दिखाया गया है। टेलीपोर्टेशन की घटना के लिए कई परिस्थितियां हैं, जिन्हें सामान्य भौतिक सिद्धांतों को ध्यान में रखते हुए समझाया जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, किसी को यह आभास हो सकता है कि टेलीपोर्टेशन एक क्वांटम स्थिति को तुरंत स्थानांतरित करने की अनुमति देता है और इसलिए, प्रकाश की गति से तेज है। यह कथन सापेक्षता के सिद्धांत के सीधे विरोधाभास में है। हालांकि, टेलीपोर्टेशन की घटना में सापेक्षता के सिद्धांत के साथ कोई विरोधाभास नहीं है, क्योंकि टेलीपोर्टेशन करने के लिए, ऐलिस को अपने माप के परिणाम को शास्त्रीय संचार चैनल के माध्यम से प्रसारित करना होगा, और टेलीपोर्टेशन किसी भी जानकारी को प्रसारित नहीं करता है "। घटना टेलीपोर्टेशन स्पष्ट रूप से और तार्किक रूप से क्वांटम यांत्रिकी की औपचारिकता से अनुसरण करता है। यह स्पष्ट है कि इस घटना का आधार, इसका "कोर" उलझाव है। इसलिए, टेलीपोर्टेशन उलझाव की तरह तार्किक है, इसे बिना जन्म दिए गणितीय रूप से आसानी से और सरल रूप से वर्णित किया जाता है तर्क या सामान्य ज्ञान के साथ कोई भी विरोधाभास।
बेल की असमानताएं
आइंस्टीन के स्थानीय यथार्थवाद के खिलाफ तर्क के रूप में "बेल की असमानताओं" के उल्लंघन के लिए गलत तरीके से संदर्भ दिए गए हैं, जो उन्हें और साथ ही क्वांटम यांत्रिकी का उल्लंघन करता है। ईपीआर विरोधाभास पर डीएस बेल का लेख क्वांटम यांत्रिकी की अपूर्णता और उनके द्वारा तैयार तथाकथित "स्थानीय यथार्थवाद" के प्रावधानों के बारे में आइंस्टीन के तर्कों का एक ठोस गणितीय खंडन था। 1964 में पेपर प्रकाशित होने के दिन से लेकर आज तक, बेल के तर्क, जिसे "बेल की असमानताओं" के रूप में जाना जाता है, क्वांटम यांत्रिकी की गैर-स्थानीयता की धारणाओं के बीच विवाद में सबसे आम और मुख्य तर्क रहा है। "छिपे हुए चर" या "अतिरिक्त पैरामीटर" के आधार पर सिद्धांतों का पूरा वर्ग। साथ ही, बेल की आपत्तियों को सापेक्षता के विशेष सिद्धांत और उलझाव की प्रयोगात्मक रूप से देखी गई घटना के बीच एक समझौता माना जाना चाहिए, जिसमें एक दूसरे से अलग दो प्रणालियों की तात्कालिक निर्भरता के सभी दृश्य संकेत हैं। यह समझौता आज गैर-स्थानीयता या गैर-पृथक्करण के रूप में जाना जाता है। गैर-स्थानीयता वास्तव में आश्रित और स्वतंत्र घटनाओं के लिए संभाव्यता के पारंपरिक सिद्धांत के प्रावधानों को नकारती है और नए प्रावधानों की पुष्टि करती है - क्वांटम संभाव्यता, घटनाओं की संभावना की गणना के लिए क्वांटम नियम (संभाव्यता आयामों के अलावा), क्वांटम तर्क। ऐसा समझौता प्रकृति के रहस्यमय विचारों के उद्भव के आधार के रूप में कार्य करता है। ईपीआर विरोधाभास के विश्लेषण से बेल के बहुत दिलचस्प निष्कर्ष पर विचार करें: "अतिरिक्त मापदंडों के साथ एक क्वांटम सिद्धांत में, सांख्यिकीय भविष्यवाणियों को बदले बिना व्यक्तिगत माप के परिणामों को निर्धारित करने के लिए, एक तंत्र होना चाहिए जिससे एक मापने वाले उपकरण की स्थापना हो सके एक अन्य दूर के उपकरण के पढ़ने को प्रभावित करते हैं इसके अलावा, शामिल सिग्नल को तत्काल प्रचारित करना चाहिए, जैसे कि ऐसा सिद्धांत लोरेंत्ज़ अपरिवर्तनीय नहीं हो सकता है।" आइंस्टीन और बेल दोनों ही कणों के बीच सुपरल्यूमिनल इंटरैक्शन को बाहर करते हैं। हालांकि, "अतिरिक्त मापदंडों" के बारे में आइंस्टीन के तर्कों का बेल द्वारा दृढ़ता से खंडन किया गया था, हालांकि किसी प्रकार के सुपरल्यूमिनल "ट्यूनिंग तंत्र" को स्वीकार करने की कीमत पर। सिद्धांत के लोरेंत्ज़ अपरिवर्तनीयता को संरक्षित करने के लिए, दो तरीके हैं: गैर-स्थानीयता के रहस्यवाद को पहचानने के लिए, या ... एक सारहीन पदार्थ का अस्तित्व जो कणों को बांधता है। "क्वांटम सूचना" के तात्कालिक हस्तांतरण की धारणा जो अभी भी मायावी है, प्रयोगात्मक रूप से पंजीकृत "क्वांटम जानकारी" नहीं है, यह तर्क और सामान्य ज्ञान और सापेक्षता के विशेष सिद्धांत की वैधता के पक्ष में रहस्यवाद को छोड़ना संभव बनाता है। हालांकि पूरी तरह से स्पष्टीकरण शानदार दिखता है।क्वांटम यांत्रिकी और SRT . के बीच विरोधाभास
यह क्वांटम यांत्रिकी के बीच एक विरोधाभास की अनुपस्थिति की औपचारिक मान्यता के बारे में ऊपर कहा गया था - गैर-स्थानीयता, उलझाव और सापेक्षता के विशेष सिद्धांत की घटना। हालांकि, उलझाव की घटना फिर भी सिद्धांत रूप में एक प्रयोग को व्यवस्थित करना संभव बनाती है जो स्पष्ट रूप से दिखा सकता है कि एक दूसरे के सापेक्ष चलने वाली घड़ियां समकालिक हैं। इसका मतलब यह है कि एसआरटी का यह कथन कि चलती घड़ी पीछे है गलत है। यह मानने के अच्छे कारण हैं कि क्वांटम सिद्धांत और विशेष सापेक्षता के बीच बातचीत और क्वांटम गैर-स्थानीयता के संचरण की दर के बारे में एक अपरिवर्तनीय विरोधाभास है। राज्य वेक्टर के पतन की तात्कालिकता के बारे में क्वांटम सिद्धांत की स्थिति एसआरटी के विपरीत है जो बातचीत के संचरण की सीमित दर के बारे में बताती है, क्योंकि एक सिंक्रनाइज़ेशन सिग्नल उत्पन्न करने के लिए पतन का उपयोग करने का एक तरीका है, जो वास्तव में एक सूचना संकेत है जो तुरंत अंतरिक्ष में फैल जाता है। इससे यह निष्कर्ष निकलता है कि सिद्धांतों में से एक क्वांटम या विशेष सापेक्षता है, या दोनों सिद्धांतों को बातचीत के संचरण की दर के प्रश्न में संशोधन की आवश्यकता है। क्वांटम सिद्धांत के लिए, यह किसी भी दूरी पर तरंग फ़ंक्शन के तात्कालिक पतन के साथ उलझे हुए कणों (गैर-स्थानीयता) के क्वांटम सहसंबंध की अस्वीकृति है; SRT के लिए, यह अंतःक्रिया हस्तांतरण दर की सीमा है। क्वांटम तुल्यकालन का सार इस प्रकार है। दो उलझे हुए कण (फोटॉन) सामान्य तरंग फ़ंक्शन के ढहने पर तुरंत अपनी अवस्था प्राप्त कर लेते हैं - यह क्वांटम यांत्रिकी की स्थिति है। चूंकि कम से कम एक IFR है जिसमें प्रत्येक फोटॉन मापने वाले उपकरण के भीतर अपनी स्थिति प्राप्त करता है, इस बात पर जोर देने के लिए कोई उचित आधार नहीं है कि ऐसे अन्य IFR हैं जिनमें फोटॉन ने इन राज्यों को प्राप्त किया है। बाहरउपकरणों को मापने। इसलिए अपरिहार्य निष्कर्ष है कि दो मीटर का संचालन होता है इसके साथ हीदेखने की दृष्टि से कोई भीआईएसओ, क्योंकि के लिए कोई भीआईएसओ दोनों मीटर ने काम किया इसके साथ हीतरंग समारोह के पतन के कारण। विशेष रूप से, इसका मतलब है कि खुद का मीटर स्तब्धआईएसओ ने मीटर के साथ बिल्कुल एक साथ काम किया चलतीआईएसओ, चूंकि पतन के समय क्वांटम उलझे हुए कण (फोटॉन) मापने वाले उपकरणों के भीतर थे, और पतन तुरंत होता है। हस्ताक्षरों का उपयोग (मीटर संकेतों के अनुक्रम) आपको बाद में घड़ी के समकालिकता को दिखाने की अनुमति देता है। जैसा कि हम देख सकते हैं, यहां तक कि दो प्रमुख भौतिक सिद्धांतों के बीच स्पष्ट रूप से मनाया गया विरोधाभास एक पूरी तरह से तार्किक संकल्प (प्रयोगात्मक सत्यापन सहित) को स्वीकार करता है, जो किसी भी तरह से सामान्य ज्ञान का खंडन नहीं करता है। हालांकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि क्वांटम सिंक्रोनाइज़ेशन की घटना उन सभी विरोधियों की समझ से परे थी जिनके साथ इसकी चर्चा की गई थी।मिस्र के पिरामिडों के रहस्य
स्कूल के वर्षों से, हमें सिखाया गया था कि मिस्र के प्रसिद्ध पिरामिड हमारे ज्ञात राजवंशों के मिस्रियों के हाथों बनाए गए थे। हालांकि, एयू स्काईलारोव द्वारा आज आयोजित वैज्ञानिक अभियानों ने पिरामिडों की उत्पत्ति पर इस तरह के विचारों में कई विसंगतियों और विरोधाभासों को उजागर किया है। इसके अलावा, दुनिया के अन्य हिस्सों में ऐसी संरचनाओं की उपस्थिति की व्याख्याओं में विरोधाभास पाए गए। स्काईलारोव के अभियानों ने खुद को बल्कि शानदार कार्य निर्धारित किया: "मुख्य बात यह है कि हम जो खोज रहे थे उसे ढूंढना है - एक उच्च विकसित सभ्यता के संकेत और निशान, जो सभी मेसोअमेरिकन लोगों को इतिहासकारों के लिए जाने जाते हैं, से इसमें महारत हासिल करने वाली क्षमताओं और प्रौद्योगिकियों में मौलिक रूप से भिन्न है।" अद्भुत प्राचीन संरचनाओं के उद्भव के आधिकारिक ऐतिहासिक विज्ञान की प्रचलित व्याख्याओं की आलोचना करने के बाद, वह उनके पूरी तरह से अलग मूल के बारे में एक ठोस निष्कर्ष पर आते हैं: "हर कोई प्रसिद्ध मिस्र के ओबिलिस्क को पढ़ता है और" जानता है। लेकिन क्या वे जानते हैं? । किताबों में आप ओबिलिस्क की ऊंचाई पर डेटा देख सकते हैं, उनके वजन का अनुमान और उस सामग्री का संकेत जिससे वे बने हैं; उनकी महिमा का विवरण; निर्माण, वितरण और स्थापना के संस्करण का एक बयान जगह। आप उन पर शिलालेखों के अनुवाद के विकल्प भी पा सकते हैं। लेकिन यह संभावना नहीं है कि कहीं भी आपको यह उल्लेख मिलेगा कि इन समान ओबिलिस्क पर आप अक्सर संकीर्ण सजावटी स्लॉट (लगभग एक सेंटीमीटर की गहराई और चौड़ाई के साथ) पा सकते हैं केवल कुछ मिलीमीटर का प्रवेश द्वार और व्यावहारिक रूप से गहराई में शून्य के बराबर), जिसे कोई भी सुपर-परफेक्ट उपकरण अब दोहराने में सक्षम नहीं है। प्रौद्योगिकियां!" यह सब फिल्माया गया था, क्लोज-अप में दिखाया गया था, दिखाए गए की प्रामाणिकता के बारे में किसी भी संदेह को बाहर रखा गया है। शॉट्स अद्भुत हैं! और संरचनाओं के तत्वों के विश्लेषण के आधार पर निकाले गए निष्कर्ष, निश्चित रूप से, असंदिग्ध और निर्विवाद हैं: "यहां से यह अनिवार्य रूप से और स्वचालित रूप से अनुसरण करता है कि केवल जिनके पास उपयुक्त उपकरण था वे इसे बना सकते थे। यह दो है। एक जिसके पास ऐसा उपकरण बनाने के लिए उत्पादन आधार था। यह तीन है। जिसके पास इस उपकरण के संचालन के लिए और उपकरण का उत्पादन करने वाले पूरे आधार के संचालन के लिए उपयुक्त ऊर्जा आपूर्ति थी। यह चार है। जिसके पास था उपयुक्त ज्ञान। वह पाँच है। और इसी तरह और आगे। परिणामस्वरूप, हमें एक ऐसी सभ्यता मिलती है जो ज्ञान और प्रौद्योगिकी दोनों में हमारे आधुनिक से आगे निकल जाती है। काल्पनिक?.. लेकिन स्लॉट वास्तविक है! !!" आपको उच्च तकनीक के निशान की उपस्थिति को नकारने के लिए एक पैथोलॉजिकल थॉमस द अनबिलीवर होना चाहिए, और इन सभी कार्यों को प्राचीन मिस्रियों (और अन्य लोगों के लिए जिनके क्षेत्र की संरचनाओं की खोज की गई थी) को श्रेय देने के लिए एक अविश्वसनीय सपने देखने वाला होना चाहिए। बावजूद मिस्र, मैक्सिको और अन्य क्षेत्रों में प्राचीन संरचनाओं की शानदार प्रकृति, उनकी घटना को तर्क और सामान्य ज्ञान के साथ किसी भी विरोधाभास के बिना समझाया जा सकता है। ये स्पष्टीकरण पिरामिड की उत्पत्ति की आम तौर पर स्वीकृत व्याख्या का खंडन करते हैं, लेकिन वे सिद्धांत रूप में वास्तविक हैं। एलियंस की पृथ्वी पर आने और उनके द्वारा पिरामिड बनाने की धारणा सामान्य ज्ञान का खंडन नहीं करती है: हालांकि यह विचार शानदार है, यह अच्छी तरह से हो सकता था। इसके अलावा, यह स्पष्टीकरण प्राचीन, खराब विकसित निर्माण को जिम्मेदार ठहराने से कहीं अधिक तार्किक और समझदार है सभ्यताएंक्या होगा अगर यह अविश्वसनीय है?
इसलिए, जैसा कि दिखाया गया है, तर्क और सामान्य ज्ञान के दृष्टिकोण से भी बहुत सी सबसे आश्चर्यजनक प्राकृतिक घटनाओं को काफी समझाया जा सकता है। जाहिर है, आप ऐसे कई और रहस्य और घटनाएं पा सकते हैं, जो हमें कम से कम कुछ तार्किक या सुसंगत स्पष्टीकरण देने की अनुमति देती हैं। लेकिन यह हस्तक्षेप पर लागू नहीं होता है, जो स्पष्टीकरण के दौरान तर्क और सामान्य ज्ञान के साथ दुर्गम विरोधाभासों का सामना करता है। आइए कम से कम कुछ स्पष्टीकरण तैयार करने का प्रयास करें, भले ही वह शानदार, पागल हो, लेकिन तर्क और सामान्य ज्ञान पर आधारित हो। आइए मान लें कि एक फोटॉन एक लहर है और कुछ नहीं, कि आम तौर पर मान्यता प्राप्त तरंग-कण द्वैत नहीं है। हालांकि, एक फोटॉन अपने पारंपरिक रूप में एक लहर नहीं है: यह केवल एक विद्युत चुम्बकीय तरंग या डी ब्रोगली तरंग नहीं है, बल्कि कुछ और अमूर्त, अमूर्त - तरंग है। फिर जिसे हम एक कण कहते हैं और, ऐसा लगता है, खुद को एक कण के रूप में प्रकट करता है - वास्तव में, एक अर्थ में, लहर का पतन, पतन, "मृत्यु", एक फोटॉन-तरंग के अवशोषण की प्रक्रिया, प्रक्रिया एक फोटॉन-लहर के गायब होने के बारे में। आइए अब इस अवैज्ञानिक, यहां तक कि बेतुके दृष्टिकोण से कुछ घटनाओं को समझाने की कोशिश करते हैं। मच-जेन्डर व्यतिकरणमापी पर प्रयोग।इंटरफेरोमीटर के प्रवेश द्वार पर, फोटॉन - "न तो तरंग और न ही कण" दो भागों में विभाजित होता है। शब्द के सच्चे अर्थों में। आधा फोटॉन एक कंधे के साथ चलता है, और आधा फोटॉन दूसरे के साथ चलता है। इंटरफेरोमीटर के आउटपुट पर, फोटॉन को फिर से एक पूरे में इकट्ठा किया जाता है। अब तक, यह केवल प्रक्रिया का एक स्केच है। अब मान लीजिए कि फोटॉन पथों में से एक अवरुद्ध है। एक बाधा के संपर्क में आने पर, एक अर्ध-फोटॉन पूरे फोटॉन में "संघनित" हो जाता है। यह अंतरिक्ष में दो बिंदुओं में से एक पर होता है: या तो बाधा के संपर्क के बिंदु पर, या किसी दूरस्थ बिंदु पर जहां उस समय उसका आधा हिस्सा था। लेकिन वास्तव में कहाँ? यह स्पष्ट है कि, क्वांटम संभावना के कारण, सटीक स्थान निर्धारित करना असंभव है: या तो वहां या यहां। इस मामले में, दो अर्ध-फोटॉन की प्रणाली नष्ट हो जाती है और मूल फोटॉन में "विलय" हो जाती है। यह केवल निश्चित रूप से जाना जाता है कि विलय आधे-फोटॉन में से एक के स्थान पर होता है और यह कि आधा-फोटॉन सुपरल्यूमिनल (तात्कालिक) गति से एक साथ विलीन हो जाते हैं - जैसे उलझे हुए फोटॉन सहसंबद्ध अवस्था लेते हैं। पेनरोज़ द्वारा वर्णित प्रभाव, मच-ज़ेन्डर व्यतिकरणमापी के निर्गम में व्यतिकरण के साथ। फोटॉन और हाफ-फोटॉन भी तरंगें हैं, इसलिए सभी तरंग प्रभावों को इस दृष्टिकोण से सरलता से समझाया गया है: "यदि दोनों मार्ग खुले हैं (दोनों समान लंबाई के), तो फोटॉन केवल ए तक पहुंच सकता है" के हस्तक्षेप के कारण अर्ध-फोटॉन तरंगें। "मार्गों में से एक को अवरुद्ध करना फोटॉन को डिटेक्टर बी तक पहुंचने की अनुमति देता है" ठीक उसी तरह जब एक फोटॉन-लहर एक स्प्लिटर (बीम स्प्लिटर) के माध्यम से एक इंटरफेरोमीटर में गुजरती है - यानी, इसे दो आधे-फोटॉन में विभाजित करके और बाद में डिटेक्टरों में से एक पर संघनन - ए या बी। उसी समय, औसतन, हर दूसरा फोटॉन "इकट्ठे रूप" में आउटपुट डिवाइडर पर आता है, क्योंकि पथों में से एक के ओवरलैप के कारण फोटॉन या तो "इकट्ठा" हो जाता है दूसरे चैनल में या किसी बाधा पर। इसके विपरीत, "यदि दोनों मार्ग खुले हैं, तो फोटॉन किसी तरह "जानता है" कि डिटेक्टर बी को मारने की अनुमति नहीं है, और इसलिए इसे एक साथ दो मार्गों का पालन करने के लिए मजबूर किया जाता है", जिसके परिणामस्वरूप दो अर्ध-फोटॉन आते हैं आउटपुट स्प्लिटर, जो डिटेक्टर ए या डिटेक्टर बी को मारते हुए डिवाइडर पर हस्तक्षेप करता है। दो स्लिट्स पर प्रयोग।स्लॉट्स तक पहुंचना, फोटॉन - "न तो एक लहर, न ही एक कण", जैसा कि ऊपर है, दो भागों में विभाजित है, दो आधे-फोटॉन में। स्लिट्स से गुजरते हुए, सेमी-फोटॉन पारंपरिक रूप से तरंगों की तरह हस्तक्षेप करते हैं, जिससे स्क्रीन पर संबंधित बैंड मिलते हैं। जब स्लिट्स में से एक को बंद कर दिया जाता है (बाहर निकलने पर), तो आधे-फोटॉन भी क्वांटम संभाव्यता के नियमों के अनुसार उनमें से एक पर "संघनित" होते हैं। यही है, एक फोटॉन स्टब पर - पहले हाफ-फोटॉन पर, और दूसरे हाफ-फोटॉन के स्थान पर, जब पहला इस स्टब को छूता है, दोनों में "इकट्ठा" हो सकता है। इस मामले में, "संघनित" फोटॉन क्वांटम तरंग-फोटॉन के लिए पारंपरिक तरीके से आगे की गति जारी रखता है। विलंबित चयन घटना।पिछले उदाहरण की तरह, अर्ध-फोटॉन स्लिट्स से होकर गुजरते हैं। हस्तक्षेप उसी तरह काम करता है। यदि अर्ध-फोटॉन स्लिट्स से गुजरने के बाद, रिकॉर्डर (स्क्रीन या ऐपिस) को बदल दिया जाता है, तो सेमी-फोटॉन के लिए कुछ खास नहीं होगा। यदि वे अपने रास्ते में एक स्क्रीन से मिलते हैं, तो वे हस्तक्षेप करते हैं, अंतरिक्ष (स्क्रीन) में संबंधित बिंदु पर एक में "इकट्ठा" करते हैं। यदि एक ऐपिस का सामना करना पड़ता है, तो, क्वांटम संभाव्यता के नियमों के अनुसार, आधे-फोटॉन उनमें से एक पर पूरे फोटॉन में "एकत्र" करेंगे। क्वांटम संभाव्यता इस बात की परवाह नहीं करती है कि कौन से अर्ध-फोटॉन फोटॉन को पूरी तरह से "संघनित" करते हैं। ऐपिस में, हम वास्तव में देखेंगे कि फोटॉन एक निश्चित स्लिट से गुजरा है। उलझाव।क्वांटम कण - बातचीत और बाद में अलगाव के समय तरंगें, उदाहरण के लिए, अपनी "युग्मता" बनाए रखें। दूसरे शब्दों में, प्रत्येक कण अर्ध-कणों के रूप में एक साथ दो दिशाओं में "बिखरता है"। यानी दो आधे कण - पहले कण का आधा और दूसरा कण का आधा - एक दिशा में हटा दिया जाता है, और दूसरे दो हिस्सों में - दूसरे में। राज्य वेक्टर के पतन के समय, कणों के बीच की दूरी की परवाह किए बिना, प्रत्येक अर्ध-कण "ढह जाता है", प्रत्येक अपने "स्वयं" पक्ष पर। क्वांटम कंप्यूटिंग के नियमों के अनुसार, फोटॉन के मामले में राज्य वेक्टर के पतन के बिना कणों में से एक के ध्रुवीकरण को घुमाना संभव है। इस मामले में, उलझे हुए फोटॉनों के पारस्परिक ध्रुवीकरण दिशाओं का रोटेशन होना चाहिए: पतन के दौरान, उनके ध्रुवीकरण के बीच का कोण अब प्रत्यक्ष का गुणक नहीं होगा। लेकिन इसे भी समझाया जा सकता है, उदाहरण के लिए, "हिस्सों" की असमानता से। ज़बरदस्त? पागल? अवैज्ञानिक? जाहिर तौर पर। इसके अलावा, ये स्पष्टीकरण स्पष्ट रूप से उन प्रयोगों का खंडन करते हैं जिनमें क्वांटम कण खुद को क्वांटा के रूप में प्रकट करते हैं, उदाहरण के लिए, लोचदार टकराव। लेकिन तर्क और सामान्य ज्ञान का पालन करने के प्रयास की कीमत ऐसी है। जैसा कि आप देख सकते हैं, हस्तक्षेप खुद को इसके लिए उधार नहीं देता है, यह तर्क और सामान्य ज्ञान दोनों के विपरीत यहां सभी घटनाओं की तुलना में अधिक से अधिक हद तक विरोधाभासी है। "हार्ट ऑफ़ क्वांटम मैकेनिक्स", क्वांटम सुपरपोज़िशन के सिद्धांत की सर्वोत्कृष्टता एक अनसुलझी पहेली है। और यह देखते हुए कि हस्तक्षेप वास्तव में एक बुनियादी सिद्धांत है, कई क्वांटम यांत्रिक गणनाओं में निहित एक डिग्री या किसी अन्य के लिए, यह एक बेतुका, अनसुलझा है क्वांटम भौतिकी का मुख्य रहस्य .ऐप्स
चूंकि विज्ञान के रहस्यों का विश्लेषण करते समय हम तर्क, विरोधाभास, विरोधाभास, बेतुकापन, सामान्य ज्ञान जैसी बुनियादी अवधारणाओं का उपयोग करेंगे, हमें यह निर्धारित करना चाहिए कि हम इन अवधारणाओं की व्याख्या कैसे करेंगे।औपचारिक तर्क
हम औपचारिक तर्क के तंत्र को विश्लेषण के मुख्य उपकरण के रूप में चुनते हैं, जो तर्कशास्त्र के अन्य सभी वर्गों का आधार है, जैसे बाइनरी कैलकुलस सभी कैलकुली (अन्य आधारों के साथ) का आधार है। यह निम्नतम स्तर का तर्क है, सरल जिससे अधिक कुछ भी कल्पना करना असंभव है। सभी तर्क और तार्किक निर्माण, अंततः, इस बुनियादी, बुनियादी तर्क पर आधारित होते हैं, इसे कम कर दिया जाता है। इसलिए अपरिहार्य निष्कर्ष यह है कि इसके आधार पर कोई भी तर्क (निर्माण) औपचारिक तर्क का खंडन नहीं करना चाहिए। तर्क है:1. वस्तुनिष्ठ दुनिया और ज्ञान के विकास के सामान्य नियमों का विज्ञान।
2. तर्कसंगतता, निष्कर्षों की शुद्धता।
3. आंतरिक नियमितता। (उशाकोव द्वारा रूसी भाषा का व्याख्यात्मक शब्दकोश, http://slovari.yandex.ru/dict/ushakov/article/ushakov/12/us208212.htm) तर्क "बौद्धिक संज्ञानात्मक गतिविधि के रूपों और विधियों के बारे में एक मानक विज्ञान है। भाषा की मदद से बाहर। विशिष्टता तार्किक नियमइस तथ्य में निहित है कि वे ऐसे कथन हैं जो पूरी तरह से उनके तार्किक रूप के आधार पर सत्य हैं। दूसरे शब्दों में, इस तरह के बयानों का तार्किक रूप उनकी सच्चाई को निर्धारित करता है, भले ही उनके गैर-तार्किक शब्दों की सामग्री के विनिर्देशन की परवाह किए बिना। एचटीएम) तार्किक सिद्धांतों के बीच, हम विशेष रूप से रुचि लेंगे गैर-शास्त्रीय तर्क - क्वांटमतर्क जो सूक्ष्म जगत में शास्त्रीय तर्क के नियमों का उल्लंघन करता है। कुछ हद तक, हम द्वंद्वात्मक तर्क पर भरोसा करेंगे, "विरोधाभास" का तर्क: "द्वंद्वात्मक तर्क है दर्शन, सत्य का सिद्धांत(हेगेल के अनुसार सत्य-प्रक्रिया), जबकि अन्य "तर्क" अनुभूति के परिणामों को ठीक करने और मूर्त रूप देने के लिए एक विशेष उपकरण हैं। उपकरण बहुत आवश्यक है (उदाहरण के लिए, प्रस्तावों की गणना के लिए गणितीय और तार्किक नियमों पर भरोसा किए बिना एक भी कंप्यूटर प्रोग्राम काम नहीं करेगा), लेकिन फिर भी यह विशेष है। ... इस तरह के तर्क विभिन्न के एक ही स्रोत से उद्भव और विकास के नियमों का अध्ययन करते हैं, कभी-कभी न केवल बाहरी समानताएं, बल्कि विरोधाभासी घटनाएं भी रहित होती हैं। इसके अलावा, द्वंद्वात्मक तर्क के लिए अंतर्विरोधघटना की उत्पत्ति के स्रोत में निहित है। औपचारिक तर्क के विपरीत, जो "बहिष्कृत मध्य के कानून" के रूप में समान चीजों पर प्रतिबंध लगाता है (या तो ए या नहीं-ए - टर्टियम गैर धतूरा: कोई तीसरा नहीं है)। लेकिन आप क्या कर सकते हैं यदि प्रकाश पहले से ही अपने आधार पर है - प्रकाश "सत्य" के रूप में - एक तरंग और एक कण (कॉर्पसकल) दोनों है, जिसमें सबसे परिष्कृत प्रयोगशाला की स्थितियों में भी इसे "विभाजित" करना असंभव है प्रयोग? (कुद्र्यावत्सेव वी।, द्वंद्वात्मक तर्क क्या है? http://www.tovievich.ru/book/8/340/1.htm)
व्यावहारिक बुद्धि
शब्द के अरिस्टोटेलियन अर्थ में, अन्य इंद्रियों के उपयोग के माध्यम से किसी वस्तु के गुणों को समझने की क्षमता। विश्वास, राय, चीजों की व्यावहारिक समझ, "औसत व्यक्ति" की विशेषता। बोलचाल: अच्छा, तर्कपूर्ण निर्णय। तार्किक सोच के लिए एक अनुमानित समानार्थी। मूल रूप से, सामान्य ज्ञान को मानसिक संकाय के एक अभिन्न अंग के रूप में देखा जाता था, जो विशुद्ध रूप से तर्कसंगत तरीके से कार्य करता था। (ऑक्सफोर्ड एक्सप्लेनेटरी डिक्शनरी ऑफ साइकोलॉजी / ए। रेबर द्वारा संपादित, 2002,http://vocabulary.ru/dictionary/487/word/%C7%C4%D0%C0%C2%DB%C9+%D1%CC%DB%D1%CB) यहां हम सामान्य ज्ञान को केवल घटना के पत्राचार के रूप में मानते हैं औपचारिक तर्क के लिए। केवल निर्माणों में तर्क का अंतर्विरोध ही भ्रम, निष्कर्षों की अपूर्णता या उनकी गैरबराबरी को पहचानने के आधार के रूप में काम कर सकता है। जैसा कि यू। स्किलारोव ने कहा, तर्क और सामान्य ज्ञान की मदद से वास्तविक तथ्यों की व्याख्या मांगी जानी चाहिए, चाहे कितनी भी अजीब, असामान्य और "अवैज्ञानिक" ये स्पष्टीकरण पहली नज़र में लग सकते हैं। विश्लेषण करते समय, हम वैज्ञानिक पद्धति पर भरोसा करते हैं, जिसे हम परीक्षण और त्रुटि की विधि मानते हैं। (सेरेब्रनी ए.आई., साइंटिफिक मेथड एंड मिस्टेक्स, नेचर, एन3, 1997, http://vivovoco.rsl.ru/VV/PAPERS/NATURE/VV_SC2_W.HTM) साथ ही, हम जानते हैं कि विज्ञान स्वयं पर आधारित है विश्वास: "संक्षेप में, सभी ज्ञान प्रारंभिक मान्यताओं में विश्वास पर आधारित है (जो एक प्राथमिकता के माध्यम से, अंतर्ज्ञान के माध्यम से लिया जाता है और जिसे तर्कसंगत रूप से सीधे और सख्ती से साबित नहीं किया जा सकता है), - विशेष रूप से, निम्नलिखित में:
(i) हमारा दिमाग वास्तविकता को समझ सकता है,
(ii) हमारी भावनाएँ वास्तविकता को दर्शाती हैं,
(iii) तर्क के नियम।" (वी.एस. ओल्खोवस्की वी.एस., आधुनिक वैज्ञानिक डेटा के साथ विकासवाद और सृजनवाद के विश्वास के सिद्धांत एक दूसरे से कैसे संबंधित हैं, http://www.scienceandapologetics.org/text/91.htm) "कि वह विज्ञान आस्था पर आधारित है, जो गुणात्मक रूप से धार्मिक आस्था से भिन्न नहीं है, इसे स्वयं वैज्ञानिकों ने मान्यता दी है।" (आधुनिक विज्ञान और आस्था, http://www.vyasa.ru/philosophy/vedicculture/?id=82 ) सामान्य ज्ञान की परिभाषा: "सामान्य ज्ञान पूर्वाग्रहों का एक समूह है जिसे हम अठारह वर्ष की आयु तक पहुंचने पर प्राप्त करते हैं।" आपको मना कर सकता है।
अंतर्विरोध
"औपचारिक तर्क में, निर्णयों की एक जोड़ी जो एक-दूसरे का खंडन करती है, अर्थात्, निर्णय, जिनमें से प्रत्येक दूसरे का निषेध है। एक विरोधाभास भी किसी भी प्रक्रिया के दौरान निर्णयों की ऐसी जोड़ी की उपस्थिति का बहुत तथ्य है। तर्क या किसी वैज्ञानिक सिद्धांत के ढांचे के भीतर।" (ग्रेट सोवियत इनसाइक्लोपीडिया, रूब्रिकॉन, http://slovari.yandex.ru/dict/bse/article/00063/38600.htm) "एक विचार या स्थिति दूसरे के साथ असंगत, दूसरे का खंडन, विचारों, कथनों और कार्यों में असंगति, उल्लंघन तर्क या सच्चाई। (रूसी भाषा उशाकोव का व्याख्यात्मक शब्दकोश, http://slovari.yandex.ru/dict/ushakov/article/ushakov/16-4/us3102504.htm) "दो परस्पर अनन्य परिभाषाओं या कथनों के एक साथ सत्य की तार्किक स्थिति (निर्णय) एक और एक ही के बारे में औपचारिक तर्क में, विरोधाभास को विरोधाभास के कानून के अनुसार अस्वीकार्य माना जाता है। (http://ru.wikipedia.org/wiki/Controversy)विरोधाभास
"1) राय, निर्णय, निष्कर्ष, आम तौर पर स्वीकार किए जाने के विपरीत, "सामान्य ज्ञान" के विपरीत (कभी-कभी केवल पहली नज़र में); 2) एक अप्रत्याशित घटना, एक घटना जो सामान्य विचारों के अनुरूप नहीं है; 3) तर्क में - एक विरोधाभास जो सत्य से किसी भी विचलन के साथ उत्पन्न होता है। एक विरोधाभास "एंटीनॉमी" शब्द का पर्याय है - कानून में एक विरोधाभास - यह किसी भी तर्क का नाम है जो थीसिस की सच्चाई और सच्चाई दोनों को साबित करता है इसकी अस्वीकृति। अक्सर एक विरोधाभास उत्पन्न होता है जब दो परस्पर अनन्य (विरोधाभासी) निर्णय समान रूप से सिद्ध हो जाते हैं। " (http://slovari.yandex.ru/dict/psychlex2/article/PS2/ps2-0279.htm) चूंकि यह एक ऐसी घटना पर विचार करने के लिए प्रथागत है जो आम तौर पर स्वीकार किए गए विचारों को विरोधाभास के रूप में मानता है, इस अर्थ में एक विरोधाभास और एक विरोधाभास समान है। हालाँकि, हम उन पर अलग से विचार करेंगे। हालांकि एक विरोधाभास एक विरोधाभास है, इसे तार्किक रूप से समझाया जा सकता है, यह सामान्य ज्ञान के लिए सुलभ है। हम अंतर्विरोध को एक अघुलनशील, असंभव, बेतुकी तार्किक रचना, सामान्य ज्ञान की दृष्टि से अकथनीय मानेंगे। लेख ऐसे अंतर्विरोधों की खोज करता है जो न केवल हल करना मुश्किल है, बल्कि बेतुकापन के स्तर तक पहुंच गया है। न केवल उनकी व्याख्या करना कठिन है, बल्कि समस्या का निरूपण, अंतर्विरोध के सार का वर्णन भी कठिनाइयों का सामना करता है। आप किसी ऐसी चीज की व्याख्या कैसे करते हैं जिसे आप तैयार भी नहीं कर सकते? हमारी राय में, यंग का डबल-स्लिट प्रयोग एक ऐसी बेतुकी बात है। यह पाया गया है कि क्वांटम कण के व्यवहार की व्याख्या करना बेहद मुश्किल है जब यह दो स्लिट्स में हस्तक्षेप करता है।बेतुका
कुछ अतार्किक, बेतुका, सामान्य ज्ञान के विपरीत। - एक अभिव्यक्ति को बेतुका माना जाता है यदि वह बाहरी रूप से विरोधाभासी नहीं है, लेकिन फिर भी एक विरोधाभास प्राप्त किया जा सकता है। - एक बेतुका बयान सार्थक है और इसकी असंगति के कारण गलत है। विरोधाभास का तार्किक नियम पुष्टि और निषेध दोनों की अस्वीकार्यता की बात करता है। - बेतुका बयान इस कानून का सीधा उल्लंघन है। तर्क में, सबूतों को रिडक्टियो एड एब्सर्डम ("बेतुकापन में कमी") द्वारा माना जाता है: यदि एक विरोधाभास एक निश्चित स्थिति से प्राप्त होता है, तो यह प्रावधान गलत है। (विकिपीडिया, http://ru.wikipedia.org/wiki/Absurd) यूनानियों के लिए, बेतुकापन की अवधारणा का मतलब एक तार्किक मृत अंत था, यानी एक ऐसा स्थान जहां तर्क करने वाले को एक स्पष्ट विरोधाभास की ओर ले जाता है या, इसके अलावा, स्पष्ट बकवास है और इसलिए, एक अलग विचार पथ की आवश्यकता है। इस प्रकार, गैरबराबरी को तर्कसंगतता - तर्क के केंद्रीय घटक के खंडन के रूप में समझा गया। (http://www.ec-dejavu.net/a/absurd.html)साहित्य
- पहलू ए। "बेल्स प्रमेय: एक प्रयोगवादी का अनुभवहीन दृश्य", 2001,
(http://quantum3000.narod.ru/papers/edu/aspect_bell.zip) - पहलू: एलेन एस्पेक्ट, बेल्स थ्योरम: एन एक्सपेरिमेंटर्स नाइव व्यू, (पी.वी. पुतेनिखिना द्वारा अंग्रेजी से अनुवादित), क्वांटम मैजिक, 2007।
- बकियागलुप्पी जी., क्वांटम सिद्धांत में विघटन की भूमिका: एम.एच. शुलमैन द्वारा अनुवादित। - इंस्टीट्यूट ऑफ हिस्ट्री एंड फिलॉसफी ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी (पेरिस) -
http://plato.stanford.edu/entries/qm-decoherence/ - बेलिंस्की ए.वी., क्वांटम गैर-स्थानीयता और फोटॉन के साथ प्रयोगों में मापा मात्रा के प्राथमिक मूल्यों की अनुपस्थिति, - यूएफएन, v.173, ?8, अगस्त 2003।
- बाउमिस्टर डी।, एकर्ट ए।, ज़िलिंगर ए।, क्वांटम सूचना के भौतिकी। -
http://quantmagic.narod.ru/Books/Zeilinger/g1.djvu - अमानवीय और अरेखीय मीडिया में तरंग प्रक्रियाएं। संगोष्ठी 10. क्वांटम टेलीपोर्टेशन, वोरोनिश राज्य विश्वविद्यालय, आरईसी-010 अनुसंधान और शिक्षा केंद्र,
http://www.rec.vsu.ru/rus/ecourse/quantcomp/sem10.pdf - डोरोनिन एस.आई., "नॉन-लोकैलिटी ऑफ क्वांटम मैकेनिक्स", फिजिक्स ऑफ मैजिक फोरम, फिजिक्स ऑफ मैजिक वेबसाइट, फिजिक्स, http://physmag.h1.ru/forum/topic.php?forum=1&topic=29
- डोरोनिन एस.आई., साइट "फिजिक्स ऑफ मैजिक", http://physmag.h1.ru/
- Zarechny M.I., क्वांटम और दुनिया की रहस्यमय तस्वीरें, 2004, http://www.simoron.dax.ru/
- क्वांटम टेलीपोर्टेशन (गॉर्डन प्रसारण मई 21, 2002, 00:30),
http://www.mi.ras.ru/~volovich/lib/vol-acc.htm - मेन्स्की एमबी, क्वांटम यांत्रिकी: नए प्रयोग, नए अनुप्रयोग और पुराने प्रश्नों के नए सूत्र। - यूएफएन, वॉल्यूम 170, एन 6, 2000
- रोजर पेनरोज़, द किंग्स न्यू माइंड: ऑन कंप्यूटर्स, थिंकिंग एंड द लॉज़ ऑफ़ फ़िज़िक्स: प्रति। अंग्रेज़ी से। / सामान्य ईडी। वीओ मालिशेंको। - एम .: संपादकीय यूआरएसएस, 2003. - 384 पी। पुस्तक का अनुवाद:
रोजर पेनरोज़, द एम्परर्स न्यू माइंड। कंप्यूटर, दिमाग और भौतिकी के नियमों के संबंध में। ऑक्सफोर्ड यूनिवर्सिटी प्रेस, 1989। - पुतेनिखिन पी.वी., क्वांटम यांत्रिकी बनाम एसआरटी। - समिज़दत, 2008,
http://zhurnal.lib.ru/editors/p/putenihin_p_w/kmvsto.shtml - पी वी पुतेनिखिन, जब बेल की असमानताओं का उल्लंघन नहीं किया जाता है। समिज़दत, 2008
- पुतेनिखिन पी.वी., "द आइंस्टीन, पोडॉल्स्की, रोसेन पैराडॉक्स" लेख में बेल के निष्कर्षों पर टिप्पणी। समिज़दत, 2008
- स्किलारोव ए., कुटिल दर्पण के बिना प्राचीन मेक्सिको, http://lah.ru/text/sklyarov/mexico-web.rar
- हॉकिंग एस., ए ब्रीफ हिस्ट्री ऑफ टाइम फ्रॉम द बिग बैंग टू ब्लैक होल्स। - सेंट पीटर्सबर्ग, 2001
- हॉकिंग एस।, पेनरोज़ आर।, अंतरिक्ष और समय की प्रकृति। - इज़ेव्स्क: रिसर्च सेंटर "रेगुलर एंड अराजक डायनेमिक्स", 2000, 160 पेज।
- त्स्यपेन्युक यू.एम., अनिश्चितता संबंध या पूरकता सिद्धांत? - एम.: प्रिरोडा, नंबर 5, 1999, पी.90
- आइंस्टीन ए। चार खंडों में वैज्ञानिक पत्रों का संग्रह। खंड 4. लेख, समीक्षा, पत्र। भौतिकी का विकास। एम.: नौका, 1967,
http://eqworld.ipmnet.ru/ru/library/books/Einstein_t4_1967ru.djvu - आइंस्टीन ए।, पोडॉल्स्की बी।, रोसेन एन। क्या भौतिक वास्तविकता का क्वांटम यांत्रिक विवरण पूर्ण माना जा सकता है? / आइंस्टीन ए. सोबर। वैज्ञानिक पत्र, खंड 3. एम।, नौका, 1966, पी। 604-611〉
http://eqworld.ipmnet.ru/ru/library/books/Einstein_t3_1966ru.djvu
द न्यूयॉर्क टाइम्स द्वारा प्रसिद्ध भौतिकविदों के एक सर्वेक्षण के अनुसार, इलेक्ट्रॉन विवर्तन प्रयोग विज्ञान के इतिहास में सबसे आश्चर्यजनक अध्ययनों में से एक है। इसकी प्रकृति क्या है? एक स्रोत है जो एक प्रकाश संवेदनशील स्क्रीन पर इलेक्ट्रॉनों की एक किरण का उत्सर्जन करता है। और इन इलेक्ट्रॉनों के रास्ते में एक बाधा है, दो स्लॉट वाली तांबे की प्लेट।
यदि इलेक्ट्रॉनों को आमतौर पर हमें छोटी आवेशित गेंदों के रूप में दर्शाया जाता है, तो हम स्क्रीन पर किस चित्र की अपेक्षा कर सकते हैं? तांबे की प्लेट में खांचे के विपरीत दो धारियां। लेकिन वास्तव में, स्क्रीन पर बारी-बारी से सफेद और काली धारियों का एक बहुत अधिक जटिल पैटर्न दिखाई देता है। यह इस तथ्य के कारण है कि स्लिट से गुजरते समय, इलेक्ट्रॉन न केवल कणों के रूप में व्यवहार करना शुरू करते हैं, बल्कि तरंगों (फोटॉन या अन्य प्रकाश कण जो एक ही समय में एक लहर हो सकते हैं, उसी तरह व्यवहार करते हैं) के रूप में व्यवहार करना शुरू करते हैं।
ये तरंगें अंतरिक्ष में परस्पर क्रिया करती हैं, टकराती हैं और एक-दूसरे को मजबूत करती हैं, और परिणामस्वरूप, बारी-बारी से प्रकाश और अंधेरे धारियों का एक जटिल पैटर्न स्क्रीन पर प्रदर्शित होता है। साथ ही इस प्रयोग का परिणाम नहीं बदलता है, भले ही इलेक्ट्रॉन एक-एक करके गुजरें - यहां तक कि एक कण भी तरंग हो सकता है और एक ही समय में दो स्लिट्स से गुजर सकता है। क्वांटम यांत्रिकी की कोपेनहेगन व्याख्या में यह अभिधारणा मुख्य में से एक थी, जब कण एक साथ अपने "साधारण" भौतिक गुणों और एक लहर की तरह विदेशी गुणों को प्रदर्शित कर सकते हैं।
लेकिन पर्यवेक्षक के बारे में क्या? यह वह है जो इस भ्रमित करने वाली कहानी को और भी भ्रमित करता है। जब इस तरह के प्रयोगों में भौतिकविदों ने यह निर्धारित करने के लिए उपकरणों का उपयोग करने की कोशिश की कि एक इलेक्ट्रॉन वास्तव में किस स्लिट से गुजर रहा है, तो स्क्रीन पर चित्र नाटकीय रूप से बदल गया और "शास्त्रीय" बन गया: बिना किसी वैकल्पिक धारियों के सीधे दो प्रबुद्ध वर्गों के साथ।
इलेक्ट्रॉन अपनी तरंग प्रकृति को दर्शकों की चौकस निगाह के सामने प्रकट करने के लिए अनिच्छुक लग रहे थे। यह अंधेरे में डूबा एक रहस्य जैसा लगता है। लेकिन एक सरल व्याख्या है: प्रणाली का अवलोकन उस पर भौतिक प्रभाव के बिना नहीं किया जा सकता है। इसकी चर्चा आगे करेंगे।
2. गर्म फुलरीन
कण विवर्तन पर प्रयोग न केवल इलेक्ट्रॉनों के साथ किए गए, बल्कि अन्य, बहुत बड़ी वस्तुओं के साथ भी किए गए। उदाहरण के लिए, फुलरीन का उपयोग किया गया था, बड़े और बंद अणु जिसमें कई दसियों कार्बन परमाणु होते थे। हाल ही में, प्रोफेसर ज़िलिंगर के नेतृत्व में वियना विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों के एक समूह ने इन प्रयोगों में अवलोकन के एक तत्व को शामिल करने का प्रयास किया। ऐसा करने के लिए, उन्होंने लेजर बीम के साथ चलती फुलरीन अणुओं को विकिरणित किया। फिर, एक बाहरी स्रोत द्वारा गर्म किए जाने पर, अणु चमकने लगे और अनिवार्य रूप से पर्यवेक्षक को अपनी उपस्थिति दर्शाते हैं।
इस नवाचार के साथ-साथ अणुओं के व्यवहार में भी बदलाव आया है। इस तरह के एक व्यापक अवलोकन से पहले, फुलरीन ने एक बाधा को काफी सफलतापूर्वक (तरंग गुणों का प्रदर्शन) से बचा लिया, जैसा कि पिछले उदाहरण में एक स्क्रीन पर इलेक्ट्रॉनों के साथ होता है। लेकिन एक पर्यवेक्षक की उपस्थिति से, फुलरीन पूरी तरह से कानून का पालन करने वाले भौतिक कणों की तरह व्यवहार करने लगे।
3. शीतलक माप
क्वांटम भौतिकी की दुनिया में सबसे प्रसिद्ध कानूनों में से एक यह है कि एक ही समय में एक क्वांटम वस्तु की गति और स्थिति को निर्धारित करना असंभव है। हम किसी कण के संवेग को जितना अधिक सटीक रूप से मापते हैं, हम उसकी स्थिति को उतना ही कम सटीक रूप से माप सकते हैं। हालांकि, हमारे मैक्रोस्कोपिक वास्तविक दुनिया में, छोटे कणों पर काम करने वाले क्वांटम कानूनों की वैधता आमतौर पर किसी का ध्यान नहीं जाता है।
संयुक्त राज्य अमेरिका के प्रो. श्वाब के हाल के प्रयोगों ने इस क्षेत्र में बहुत मूल्यवान योगदान दिया है। इन प्रयोगों में क्वांटम प्रभाव इलेक्ट्रॉनों या फुलरीन अणुओं (जिनका अनुमानित व्यास 1 एनएम है) के स्तर पर नहीं, बल्कि बड़ी वस्तुओं पर, एक छोटे एल्यूमीनियम रिबन पर प्रदर्शित किया गया था। इस टेप को दोनों तरफ इसलिए लगाया गया था ताकि इसका मध्य एक निलंबित अवस्था में हो और बाहरी प्रभाव में कंपन कर सके। इसके अलावा, टेप की स्थिति को सटीक रूप से रिकॉर्ड करने में सक्षम एक उपकरण पास में रखा गया था। प्रयोग के परिणामस्वरूप, कई दिलचस्प चीजें खोजी गईं। सबसे पहले, वस्तु की स्थिति और टेप के अवलोकन से संबंधित किसी भी माप ने इसे प्रभावित किया, प्रत्येक माप के बाद टेप की स्थिति बदल गई।
प्रयोगकर्ताओं ने उच्च सटीकता के साथ टेप के निर्देशांक निर्धारित किए, और इस प्रकार, हाइजेनबर्ग सिद्धांत के अनुसार, इसकी गति को बदल दिया, और इसलिए बाद की स्थिति। दूसरे, और काफी अप्रत्याशित रूप से, कुछ मापों के कारण टेप ठंडा हो गया। इस प्रकार, एक पर्यवेक्षक वस्तुओं की भौतिक विशेषताओं को उनकी उपस्थिति मात्र से बदल सकता है।
4. बर्फ़ीली कण
जैसा कि आप जानते हैं, अस्थिर रेडियोधर्मी कण न केवल बिल्लियों के प्रयोगों में, बल्कि स्वयं भी क्षय होते हैं। प्रत्येक कण का औसत जीवनकाल होता है, जो, जैसा कि यह पता चला है, एक पर्यवेक्षक की चौकस नजर के तहत बढ़ सकता है। इस क्वांटम प्रभाव की भविष्यवाणी 60 के दशक में की गई थी, और इसका शानदार प्रयोगात्मक प्रमाण मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के भौतिकी वोल्फगैंग केटरल के नोबेल पुरस्कार विजेता के नेतृत्व में एक समूह द्वारा प्रकाशित एक पेपर में दिखाई दिया।
इस कार्य में अस्थिर उत्तेजित रूबिडियम परमाणुओं के क्षय का अध्ययन किया गया। सिस्टम की तैयारी के तुरंत बाद, परमाणु एक लेजर बीम का उपयोग करके उत्साहित थे। अवलोकन दो मोड में हुआ: निरंतर (सिस्टम लगातार छोटे प्रकाश दालों के संपर्क में था) और स्पंदित (सिस्टम को समय-समय पर अधिक शक्तिशाली दालों के साथ विकिरणित किया गया था)।
प्राप्त परिणाम सैद्धांतिक भविष्यवाणियों के पूर्ण अनुरूप थे। बाहरी प्रकाश प्रभाव कणों के क्षय को धीमा कर देते हैं, उन्हें उनकी मूल स्थिति में वापस कर देते हैं, जो कि क्षय की स्थिति से बहुत दूर है। इस प्रभाव की भयावहता भी भविष्यवाणियों के साथ मेल खाती है। अस्थिर उत्तेजित रूबिडियम परमाणुओं का अधिकतम जीवनकाल 30 के कारक से बढ़ गया।
5. क्वांटम यांत्रिकी और चेतना
इलेक्ट्रॉन और फुलरीन अपने तरंग गुण दिखाना बंद कर देते हैं, एल्युमिनियम प्लेट शांत हो जाते हैं, और अस्थिर कण अपने क्षय को धीमा कर देते हैं। देखने वाले की चौकस निगाह सचमुच दुनिया को बदल देती है। यह संसार के कार्यों में हमारे मन के शामिल होने का प्रमाण क्यों नहीं हो सकता? शायद कार्ल जंग और वोल्फगैंग पॉली (ऑस्ट्रियाई भौतिक विज्ञानी, नोबेल पुरस्कार विजेता, क्वांटम यांत्रिकी के अग्रणी) सही थे, आखिरकार, जब उन्होंने कहा कि भौतिकी और चेतना के नियमों को एक दूसरे के पूरक के रूप में माना जाना चाहिए?
हम यह पहचानने से एक कदम दूर हैं कि हमारे आसपास की दुनिया है। विचार डरावना और आकर्षक है। आइए फिर से भौतिकविदों की ओर मुड़ने का प्रयास करें। विशेष रूप से हाल के वर्षों में, जब कम और कम लोग मानते हैं कि क्वांटम यांत्रिकी की कोपेनहेगन व्याख्या इसकी रहस्यमय तरंग के साथ ढह जाती है, और अधिक सांसारिक और विश्वसनीय विकृति में बदल जाती है।
तथ्य यह है कि अवलोकन के साथ इन सभी प्रयोगों में, प्रयोगकर्ताओं ने अनिवार्य रूप से प्रणाली को प्रभावित किया। उन्होंने इसे एक लेज़र से जलाया और मापक यंत्र स्थापित किए। वे एक महत्वपूर्ण सिद्धांत द्वारा एकजुट थे: आप एक प्रणाली का निरीक्षण नहीं कर सकते हैं या इसके गुणों को इसके साथ बातचीत किए बिना माप नहीं सकते हैं। कोई भी इंटरैक्शन गुणों को संशोधित करने की एक प्रक्रिया है। खासकर जब एक छोटी क्वांटम प्रणाली विशाल क्वांटम वस्तुओं के संपर्क में आती है। कुछ शाश्वत तटस्थ बौद्ध पर्यवेक्षक सिद्धांत रूप में असंभव हैं। और यहां शब्द "डिकोहेरेंस" खेल में आता है, जो थर्मोडायनामिक्स के दृष्टिकोण से अपरिवर्तनीय है: एक सिस्टम के क्वांटम गुण किसी अन्य बड़ी प्रणाली के साथ बातचीत करते समय बदलते हैं।
इस बातचीत के दौरान, क्वांटम सिस्टम अपने मूल गुणों को खो देता है और शास्त्रीय हो जाता है, जैसे कि एक बड़ी प्रणाली का "पालन" करना। यह श्रोडिंगर की बिल्ली के विरोधाभास की भी व्याख्या करता है: बिल्ली बहुत बड़ी प्रणाली है, इसलिए इसे बाकी दुनिया से अलग नहीं किया जा सकता है। इस विचार प्रयोग की रूपरेखा पूरी तरह से सही नहीं है।
किसी भी मामले में, यदि हम चेतना द्वारा सृजन के कार्य की वास्तविकता को मानते हैं, तो विसंगति अधिक सुविधाजनक दृष्टिकोण प्रतीत होती है। शायद बहुत सुविधाजनक भी। इस दृष्टिकोण के साथ, संपूर्ण शास्त्रीय दुनिया अव्यवस्था का एक बड़ा परिणाम बन जाती है। और जैसा कि क्षेत्र में सबसे प्रसिद्ध पुस्तकों में से एक के लेखक ने कहा है, इस तरह के दृष्टिकोण से तार्किक रूप से "दुनिया में कोई कण नहीं हैं" या "मौलिक स्तर पर कोई समय नहीं है" जैसे बयान होते हैं।
सत्य क्या है : रचयिता-पर्यवेक्षक या शक्तिशाली विकृति में? हमें दो बुराइयों के बीच चयन करने की जरूरत है। फिर भी, वैज्ञानिक तेजी से आश्वस्त हो रहे हैं कि क्वांटम प्रभाव हमारी मानसिक प्रक्रियाओं की अभिव्यक्ति हैं। और जहां अवलोकन समाप्त होता है और वास्तविकता शुरू होती है, हम में से प्रत्येक पर निर्भर करता है।
Topinfopost.com के अनुसार
दुनिया में कोई भी क्वांटम यांत्रिकी को नहीं समझता है - यह मुख्य बात है जो आपको इसके बारे में जानने की जरूरत है। हां, कई भौतिकविदों ने इसके नियमों का उपयोग करना और यहां तक कि क्वांटम गणनाओं का उपयोग करके घटना की भविष्यवाणी करना भी सीख लिया है। लेकिन यह अभी भी स्पष्ट नहीं है कि एक पर्यवेक्षक की उपस्थिति प्रणाली के भाग्य का निर्धारण क्यों करती है और इसे एक राज्य के पक्ष में चुनाव करने के लिए मजबूर करती है। "सिद्धांतों और व्यवहारों" ने प्रयोगों के कुछ उदाहरण चुने, जिसके परिणाम अनिवार्य रूप से पर्यवेक्षक से प्रभावित होते हैं, और यह पता लगाने की कोशिश की कि भौतिक वास्तविकता में चेतना के इस तरह के हस्तक्षेप के साथ क्वांटम यांत्रिकी क्या करने जा रहा है।
श्रोडिंगर की बिल्ली
आज क्वांटम यांत्रिकी की कई व्याख्याएँ हैं, जिनमें से सबसे लोकप्रिय कोपेनहेगन बनी हुई है। इसके मुख्य प्रावधान 1920 के दशक में नील्स बोहर और वर्नर हाइजेनबर्ग द्वारा तैयार किए गए थे। और कोपेनहेगन व्याख्या का केंद्रीय शब्द वेव फंक्शन था - एक गणितीय फ़ंक्शन जिसमें क्वांटम सिस्टम के सभी संभावित राज्यों के बारे में जानकारी होती है जिसमें यह एक साथ रहता है।
कोपेनहेगन व्याख्या के अनुसार, केवल अवलोकन ही प्रणाली की स्थिति को सटीक रूप से निर्धारित कर सकता है, इसे बाकी से अलग कर सकता है (लहर फ़ंक्शन केवल गणितीय रूप से किसी विशेष स्थिति में सिस्टम का पता लगाने की संभावना की गणना करने में मदद करता है)। हम कह सकते हैं कि अवलोकन के बाद, क्वांटम प्रणाली शास्त्रीय हो जाती है: यह तुरंत कई राज्यों में एक के पक्ष में एक साथ सह-अस्तित्व को समाप्त कर देती है।
इस दृष्टिकोण के हमेशा विरोधी रहे हैं (याद रखें, उदाहरण के लिए, अल्बर्ट आइंस्टीन द्वारा "भगवान पासा नहीं खेलते हैं"), लेकिन गणना और भविष्यवाणियों की सटीकता ने इसका असर डाला। हालांकि, हाल के वर्षों में कोपेनहेगन व्याख्या के कम और कम समर्थक रहे हैं, और इसका कम से कम कारण माप के दौरान तरंग फ़ंक्शन का बहुत ही रहस्यमय तात्कालिक पतन नहीं है। गरीब बिल्ली के साथ इरविन श्रोडिंगर के प्रसिद्ध विचार प्रयोग को इस घटना की बेरुखी दिखाने के लिए डिज़ाइन किया गया था।
इसलिए, हम प्रयोग की सामग्री को याद करते हैं। एक जीवित बिल्ली, जहर की एक शीशी और कुछ तंत्र जो जहर को एक यादृच्छिक क्षण में क्रिया में सेट कर सकते हैं उन्हें एक ब्लैक बॉक्स में रखा जाता है। उदाहरण के लिए, एक रेडियोधर्मी परमाणु, जिसके क्षय से शीशी टूट जाएगी। परमाणु के क्षय का सही समय अज्ञात है। केवल आधा जीवन ज्ञात है: वह समय जिसके दौरान 50% की संभावना के साथ क्षय होगा।
यह पता चला है कि एक बाहरी पर्यवेक्षक के लिए, बॉक्स के अंदर बिल्ली एक साथ दो राज्यों में मौजूद है: यह या तो जीवित है, अगर सब कुछ ठीक हो जाता है, या मृत हो जाता है, अगर क्षय हो गया है और ampoule टूट गया है। इन दोनों अवस्थाओं का वर्णन कैट वेव फंक्शन द्वारा किया जाता है, जो समय के साथ बदलता है: जितना दूर, रेडियोधर्मी क्षय होने की संभावना उतनी ही अधिक होगी। लेकिन जैसे ही बॉक्स खोला जाता है, वेव फंक्शन ध्वस्त हो जाता है और हमें तुरंत फ्लेयर प्रयोग का परिणाम दिखाई देता है।
यह पता चला है कि जब तक पर्यवेक्षक बॉक्स नहीं खोलता, तब तक बिल्ली जीवन और मृत्यु के बीच की सीमा पर हमेशा संतुलन बनाए रखेगी, और केवल पर्यवेक्षक की कार्रवाई ही उसके भाग्य का निर्धारण करेगी। यह बेतुकापन है जिसे श्रोडिंगर ने बताया।
इलेक्ट्रॉन विवर्तन
द न्यू यॉर्क टाइम्स द्वारा किए गए प्रमुख भौतिकविदों के एक सर्वेक्षण के अनुसार, 1961 में क्लॉस जेनसन द्वारा निर्धारित इलेक्ट्रॉन विवर्तन के साथ प्रयोग, विज्ञान के इतिहास में सबसे सुंदर में से एक बन गया। इसका सार क्या है?
एक स्रोत है जो स्क्रीन-फोटोग्राफिक प्लेट की ओर इलेक्ट्रॉनों की एक धारा का उत्सर्जन करता है। और इन इलेक्ट्रॉनों के रास्ते में एक बाधा है - एक तांबे की प्लेट जिसमें दो स्लिट हैं। यदि हम केवल छोटी आवेशित गेंदों के रूप में इलेक्ट्रॉनों का प्रतिनिधित्व करते हैं तो स्क्रीन पर किस तरह की तस्वीर की उम्मीद की जा सकती है? स्लिट्स के विपरीत दो प्रबुद्ध बैंड।
वास्तव में, स्क्रीन पर बारी-बारी से काली और सफेद धारियों का एक बहुत अधिक जटिल पैटर्न दिखाई देता है। तथ्य यह है कि स्लिट्स से गुजरते समय, इलेक्ट्रॉन कणों की तरह नहीं, बल्कि तरंगों की तरह व्यवहार करना शुरू करते हैं (जैसे फोटॉन, प्रकाश के कण, एक साथ तरंगें हो सकते हैं)। फिर ये तरंगें अंतरिक्ष में परस्पर क्रिया करती हैं, कहीं कमजोर होती हैं, और कहीं एक-दूसरे को मजबूत करती हैं, और परिणामस्वरूप, स्क्रीन पर बारी-बारी से प्रकाश और अंधेरे धारियों की एक जटिल तस्वीर दिखाई देती है।
इस मामले में, प्रयोग का परिणाम नहीं बदलता है, और यदि इलेक्ट्रॉनों को एक सतत धारा में नहीं, बल्कि एक-एक करके, एक कण के साथ-साथ एक तरंग भी हो सकती है। यहां तक कि एक इलेक्ट्रॉन एक ही समय में दो स्लिट्स से गुजर सकता है (और यह क्वांटम यांत्रिकी की कोपेनहेगन व्याख्या के महत्वपूर्ण प्रावधानों में से एक है - वस्तुएं एक साथ अपने "सामान्य" भौतिक गुणों और विदेशी तरंग गुणों दोनों को प्रदर्शित कर सकती हैं)।
लेकिन पर्यवेक्षक के बारे में क्या? इस तथ्य के बावजूद कि उसके साथ पहले से ही जटिल कहानी और भी जटिल हो गई। जब, ऐसे प्रयोगों में, भौतिकविदों ने उन उपकरणों की मदद से ठीक करने की कोशिश की, जिनके माध्यम से इलेक्ट्रॉन वास्तव में गुजरता है, स्क्रीन पर चित्र नाटकीय रूप से बदल गया और "शास्त्रीय" बन गया: स्लिट्स के विपरीत दो प्रबुद्ध क्षेत्र और कोई वैकल्पिक धारियां नहीं।
ऐसा प्रतीत नहीं होता कि इलेक्ट्रॉन अपनी तरंग प्रकृति को प्रेक्षक की निगाह में दिखाना चाहते हैं। एक सरल और समझने योग्य तस्वीर देखने की उनकी सहज इच्छा के अनुकूल। रहस्यवादी? एक बहुत ही सरल व्याख्या है: इस पर भौतिक प्रभाव के बिना सिस्टम का कोई भी अवलोकन नहीं किया जा सकता है। लेकिन हम इस पर थोड़ी देर बाद लौटेंगे।
गरम फुलरीन
कण विवर्तन पर प्रयोग न केवल इलेक्ट्रॉनों पर, बल्कि बहुत बड़ी वस्तुओं पर भी किए गए। उदाहरण के लिए, फुलरीन बड़े, बंद अणु होते हैं जो दसियों कार्बन परमाणुओं से बने होते हैं (उदाहरण के लिए, साठ कार्बन परमाणुओं का एक फुलरीन एक सॉकर बॉल के आकार के समान होता है: पांच- और हेक्सागोन से बना एक खोखला गोला)।
हाल ही में प्रोफेसर ज़िलिंगर के नेतृत्व में वियना विश्वविद्यालय के एक समूह ने ऐसे प्रयोगों में अवलोकन के एक तत्व को पेश करने का प्रयास किया है। ऐसा करने के लिए, उन्होंने एक लेजर बीम के साथ चलती फुलरीन अणुओं को विकिरणित किया। उसके बाद, बाहरी प्रभाव से गर्म होने पर, अणु चमकने लगे और इस प्रकार पर्यवेक्षक के लिए अंतरिक्ष में अनिवार्य रूप से अपना स्थान प्रकट कर दिया।
इस नवाचार के साथ-साथ अणुओं के व्यवहार में भी बदलाव आया है। पूर्ण निगरानी की शुरुआत से पहले, फुलरीन सफलतापूर्वक एक अपारदर्शी स्क्रीन से गुजरने वाले पिछले उदाहरण से इलेक्ट्रॉनों की तरह बाधाओं (लहर गुण दिखाए गए) के चारों ओर चले गए। लेकिन बाद में, प्रेक्षक के आगमन के साथ, फुलरीन शांत हो गए और पदार्थ के पूरी तरह से कानून का पालन करने वाले कणों की तरह व्यवहार करने लगे।
शीतलन आयाम
क्वांटम दुनिया के सबसे प्रसिद्ध कानूनों में से एक हाइजेनबर्ग अनिश्चितता सिद्धांत है: क्वांटम ऑब्जेक्ट की स्थिति और गति को एक साथ निर्धारित करना असंभव है। हम किसी कण के संवेग को जितना अधिक सटीक रूप से मापते हैं, हम उसकी स्थिति को उतना ही कम सटीक रूप से माप सकते हैं। लेकिन छोटे कणों के स्तर पर काम करने वाले क्वांटम कानूनों का संचालन आमतौर पर बड़ी मैक्रो ऑब्जेक्ट्स की हमारी दुनिया में अगोचर होता है।
इसलिए, संयुक्त राज्य अमेरिका के प्रोफेसर श्वाब के समूह के हालिया प्रयोग सभी अधिक मूल्यवान हैं, जिसमें क्वांटम प्रभावों का प्रदर्शन समान इलेक्ट्रॉनों या फुलरीन अणुओं के स्तर पर नहीं किया गया था (उनका विशिष्ट व्यास लगभग 1 एनएम है), लेकिन एक पर थोड़ी अधिक मूर्त वस्तु - एक छोटी एल्यूमीनियम पट्टी।
इस पट्टी को दोनों तरफ इसलिए लगाया गया था ताकि इसका मध्य निलंबित अवस्था में रहे और बाहरी प्रभाव में कंपन कर सके। इसके अलावा, पट्टी के बगल में एक उपकरण था जो उच्च सटीकता के साथ अपनी स्थिति रिकॉर्ड करने में सक्षम था।
नतीजतन, प्रयोगकर्ताओं ने दो दिलचस्प प्रभावों की खोज की। सबसे पहले, वस्तु की स्थिति का कोई भी माप, पट्टी का अवलोकन इसके लिए एक निशान के बिना पारित नहीं हुआ - प्रत्येक माप के बाद, पट्टी की स्थिति बदल गई। मोटे तौर पर, प्रयोगकर्ताओं ने बड़ी सटीकता के साथ पट्टी के निर्देशांक निर्धारित किए और इस तरह, हाइजेनबर्ग सिद्धांत के अनुसार, इसकी गति बदल दी, और इसलिए बाद की स्थिति।
दूसरे, जो पहले से ही काफी अप्रत्याशित है, कुछ मापों ने भी पट्टी को ठंडा कर दिया। यह पता चला है कि पर्यवेक्षक केवल अपनी उपस्थिति से वस्तुओं की भौतिक विशेषताओं को बदल सकता है। यह बिल्कुल अविश्वसनीय लगता है, लेकिन भौतिकविदों के श्रेय के लिए, मान लें कि वे नुकसान में नहीं थे - अब प्रोफेसर श्वाब का समूह सोच रहा है कि इलेक्ट्रॉनिक सर्किट को ठंडा करने के लिए खोजे गए प्रभाव को कैसे लागू किया जाए।
बर्फ़ीली कण
जैसा कि आप जानते हैं, दुनिया में अस्थिर रेडियोधर्मी कण न केवल बिल्लियों पर प्रयोगों के लिए, बल्कि स्वयं भी काफी क्षय होते हैं। इसके अलावा, प्रत्येक कण को एक औसत जीवनकाल की विशेषता होती है, जो यह पता चला है कि एक पर्यवेक्षक की नजर में बढ़ सकता है।
इस क्वांटम प्रभाव की पहली बार 1960 के दशक में भविष्यवाणी की गई थी, और इसकी शानदार प्रयोगात्मक पुष्टि मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी से भौतिकी में नोबेल पुरस्कार विजेता वोल्फगैंग केटरले के समूह द्वारा 2006 में प्रकाशित एक पेपर में दिखाई दी।
इस काम में, हमने अस्थिर उत्तेजित रूबिडियम परमाणुओं के क्षय (जमीनी अवस्था में रूबिडियम परमाणुओं में क्षय और फोटॉन) का अध्ययन किया। सिस्टम की तैयारी के तुरंत बाद, परमाणुओं की उत्तेजना देखी जाने लगी - उन्हें एक लेजर बीम द्वारा रोशन किया गया। इस मामले में, अवलोकन दो मोड में किया गया था: निरंतर (छोटे प्रकाश दालों को लगातार सिस्टम में खिलाया जाता है) और स्पंदित (सिस्टम समय-समय पर अधिक शक्तिशाली दालों से विकिरणित होता है)।
प्राप्त परिणाम सैद्धांतिक भविष्यवाणियों के साथ उत्कृष्ट समझौते में हैं। बाहरी प्रकाश प्रभाव वास्तव में कणों के क्षय को धीमा कर देते हैं, जैसे कि उन्हें उनके मूल में वापस कर दिया जाता है, क्षय अवस्था से दूर। इस मामले में, दो अध्ययन किए गए शासनों के प्रभाव की भयावहता भी भविष्यवाणियों के साथ मेल खाती है। और अस्थिर उत्तेजित रूबिडियम परमाणुओं का अधिकतम जीवन 30 गुना बढ़ा दिया गया था।
क्वांटम यांत्रिकी और चेतना
इलेक्ट्रॉन और फुलरीन अपने तरंग गुण दिखाना बंद कर देते हैं, एल्युमीनियम प्लेटें ठंडी हो जाती हैं, और अस्थिर कण अपने क्षय में जम जाते हैं: एक पर्यवेक्षक की सर्वशक्तिमान टकटकी के तहत, दुनिया बदल रही है। संसार के कार्यों में हमारे मन के शामिल होने का क्या प्रमाण नहीं है? तो शायद कार्ल जंग और वोल्फगैंग पॉली (ऑस्ट्रियाई भौतिक विज्ञानी, नोबेल पुरस्कार विजेता, क्वांटम यांत्रिकी के अग्रदूतों में से एक) सही थे जब उन्होंने कहा कि भौतिकी और चेतना के नियमों को पूरक माना जाना चाहिए?
लेकिन इसलिए कर्तव्य की पहचान के लिए केवल एक कदम बाकी है: पूरी दुनिया हमारे दिमाग का सार है। रेंगने वाले प्राणी? ("क्या आप वास्तव में सोचते हैं कि चंद्रमा केवल तभी मौजूद है जब आप इसे देखते हैं?" आइंस्टीन ने क्वांटम यांत्रिकी के सिद्धांतों पर टिप्पणी की)। तो आइए फिर से भौतिकविदों की ओर मुड़ने का प्रयास करें। इसके अलावा, हाल के वर्षों में वे क्वांटम यांत्रिकी की कोपेनहेगन व्याख्या से कम और कम प्रसन्न हैं, जो एक फ़ंक्शन तरंग के रहस्यमय पतन के साथ है, जिसे दूसरे, काफी सांसारिक और विश्वसनीय शब्द - डिकोहेरेंस द्वारा प्रतिस्थापित किया जा रहा है।
यहाँ बात है - अवलोकन के साथ वर्णित सभी प्रयोगों में, प्रयोगकर्ताओं ने अनिवार्य रूप से सिस्टम को प्रभावित किया। इसे एक लेजर से रोशन किया गया था, मापने के उपकरण लगाए गए थे। और यह एक सामान्य, बहुत महत्वपूर्ण सिद्धांत है: आप एक प्रणाली का निरीक्षण नहीं कर सकते हैं, इसके गुणों को इसके साथ बातचीत किए बिना माप सकते हैं। और जहां परस्पर क्रिया होती है, वहां गुणों में परिवर्तन होता है। खासकर जब क्वांटम ऑब्जेक्ट्स का कोलोसस एक छोटे क्वांटम सिस्टम के साथ इंटरैक्ट करता है। तो पर्यवेक्षक की शाश्वत, बौद्ध तटस्थता असंभव है।
यह ठीक वही है जो "डिकोहेरेंस" शब्द की व्याख्या करता है - एक सिस्टम के क्वांटम गुणों के उल्लंघन के दृष्टिकोण से एक अपरिवर्तनीय प्रक्रिया जब यह दूसरे, बड़े सिस्टम के साथ इंटरैक्ट करता है। इस तरह की बातचीत के दौरान, क्वांटम सिस्टम अपनी मूल विशेषताओं को खो देता है और शास्त्रीय हो जाता है, बड़ी प्रणाली का "पालन" करता है। यह श्रोडिंगर की बिल्ली के साथ विरोधाभास की व्याख्या करता है: बिल्ली इतनी बड़ी प्रणाली है कि इसे दुनिया से अलग नहीं किया जा सकता है। विचार प्रयोग की सेटिंग पूरी तरह से सही नहीं है।
किसी भी मामले में, चेतना के निर्माण के एक कार्य के रूप में वास्तविकता की तुलना में, अव्यवस्था अधिक शांत लगती है। शायद बहुत शांत भी। आखिरकार, इस दृष्टिकोण के साथ, संपूर्ण शास्त्रीय दुनिया एक बड़ा विसंगति प्रभाव बन जाती है। और इस क्षेत्र की सबसे गंभीर पुस्तकों में से एक के लेखकों के अनुसार, "दुनिया में कोई कण नहीं हैं" या "मौलिक स्तर पर कोई समय नहीं है" जैसे कथन भी ऐसे दृष्टिकोणों से तार्किक रूप से अनुसरण करते हैं।
रचनात्मक पर्यवेक्षक या सर्वशक्तिमान अव्यवस्था? आपको दो बुराइयों के बीच चयन करना होगा। लेकिन याद रखें - अब वैज्ञानिक अधिक से अधिक आश्वस्त हो रहे हैं कि बहुत ही कुख्यात क्वांटम प्रभाव हमारी विचार प्रक्रियाओं के अंतर्गत आते हैं। तो जहां अवलोकन समाप्त होता है और वास्तविकता शुरू होती है - हम में से प्रत्येक को चुनना होता है।
प्रयोग का सार यह है कि प्रकाश की किरण को एक अपारदर्शी स्क्रीन-स्क्रीन पर दो समानांतर स्लॉट के साथ निर्देशित किया जाता है, जिसके पीछे एक और प्रोजेक्शन स्क्रीन स्थापित होती है। स्लिट्स की ख़ासियत यह है कि उनकी चौड़ाई उत्सर्जित प्रकाश की तरंग दैर्ध्य के लगभग बराबर होती है। यह मान लेना तर्कसंगत होगा कि फोटॉन को स्लिट्स से होकर गुजरना चाहिए, जिससे बैक स्क्रीन पर प्रकाश के दो समानांतर बैंड बनते हैं। लेकिन इसके बजाय, प्रकाश बैंड में प्रकाश और अंधेरे के वैकल्पिक पैच के साथ यात्रा करता है, जिसका अर्थ है कि प्रकाश एक लहर की तरह व्यवहार करता है। इस घटना को "हस्तक्षेप" कहा जाता है, और यह थॉमस यंग द्वारा उनका प्रदर्शन था जो तरंग सिद्धांत की वैधता का प्रमाण बन गया। इस प्रयोग पर पुनर्विचार क्वांटम यांत्रिकी को सैद्धांतिक भौतिकी के एक और स्तंभ, आइंस्टीन के सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत के साथ एकीकृत कर सकता है, एक चुनौती जो अभी भी व्यवहार में अनसुलझी है।
एक स्क्रीन पर किसी दिए गए स्थान पर एक फोटॉन के प्रकट होने की संभावना की गणना करने के लिए, भौतिक विज्ञानी बॉर्न नियम नामक एक सिद्धांत का उपयोग करते हैं। हालाँकि, इसका कोई कारण नहीं है - प्रयोग हमेशा एक ही तरह से चलता है, लेकिन कोई नहीं जानता कि क्यों। कुछ उत्साही लोगों ने क्वांटम यांत्रिकी के "कई दुनिया" सिद्धांत की व्याख्या करके इस घटना को समझाने की कोशिश की है, जो मानता है कि क्वांटम सिस्टम के सभी संभावित राज्य समानांतर ब्रह्मांडों में मौजूद हो सकते हैं, लेकिन ये प्रयास कुछ भी नहीं हुए हैं।
यह परिस्थिति क्वांटम सिद्धांत में विसंगतियों की उपस्थिति के प्रमाण के रूप में बोर्न नियम का उपयोग करना संभव बनाती है। क्वांटम यांत्रिकी को एकीकृत करने के लिए, जो ब्रह्मांड के संकीर्ण समय के पैमाने पर संचालित होता है, और सामान्य सापेक्षता, जो विशाल समय-सीमा पर संचालित होती है, एक सिद्धांत को रास्ता देना चाहिए। यदि बॉर्न रूल गलत है तो यह क्वांटम ग्रेविटी के अध्ययन की दिशा में पहला कदम होगा। स्पेन में इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी के जेम्स क्वाच कहते हैं, "अगर जन्म के नियम का उल्लंघन किया जाता है, तो क्वांटम यांत्रिकी के मौलिक सिद्धांत का भी उल्लंघन किया जाएगा, और हमें पता चलेगा कि क्वांटम गुरुत्वाकर्षण के सिद्धांतों का जवाब कहां देखना है।"
क्वोट ने बॉर्न नियम का परीक्षण करने के लिए एक नया तरीका प्रस्तावित किया। वह भौतिक विज्ञानी फेनमैन के विचार से आया था: स्क्रीन पर एक विशेष बिंदु पर एक कण के प्रकट होने की संभावना की गणना करने के लिए, आपको उन सभी संभावित तरीकों पर विचार करना चाहिए जिनमें यह हो सकता है, भले ही वे हास्यास्पद लगें। "यहां तक कि संभावना है कि कण चंद्रमा तक पहुंच जाएगा और वापस वापस आ जाएगा," क्वोट कहते हैं। वस्तुतः कोई भी पथ फोटॉन के अंतिम स्थान को प्रभावित नहीं करेगा, लेकिन कुछ बहुत ही असामान्य पथ अंततः इसके निर्देशांक बदल सकते हैं। उदाहरण के लिए, मान लीजिए कि हमारे पास दो स्पष्ट पथों के बजाय तीन पथ हैं जिनसे होकर एक कण स्क्रीन से गुजर सकता है (अर्थात, एक भट्ठा या दूसरे के बजाय)। इस मामले में जन्म का नियम हमें हस्तक्षेप पर विचार करने की अनुमति देता है जो दो स्पष्ट विकल्पों के बीच उत्पन्न हो सकता है, लेकिन तीनों के बीच नहीं।
जेम्स ने दिखाया कि, सभी संभावित विचलनों को देखते हुए, परिणामी संभावना है कि फोटॉन बिंदु X से टकराता है, उस परिणाम से भिन्न होगा जो बॉर्न नियम से पता चलता है। उन्होंने तीसरे रास्ते के रूप में एक भटकते हुए ज़िगज़ैग का उपयोग करने का सुझाव दिया: इस प्रकार, कण पहले बाएं छेद से गुजरता है, फिर दाएं से, और उसके बाद ही स्क्रीन पर जाता है। यदि तीसरा पथ पहले दो के साथ हस्तक्षेप करता है, तो गणना का परिणाम भी बदल जाएगा। क्वोट के काम ने बहुत रुचि पैदा की है, और बैंगलोर में भारतीय विज्ञान संस्थान में अनिंदा सिन्हा - टीम के एक सदस्य जिसने पहले बॉर्न के नियम का खंडन करने के लिए कपटपूर्ण, "अपरंपरागत" तरीकों का उपयोग करने का प्रस्ताव रखा था - पूरी तरह से सहमत हैं। हालांकि, वैज्ञानिक यह भी बताते हैं कि प्रयोग की शुद्धता के बारे में बात करने में सक्षम होने की संभावनाओं के लिए बहुत अधिक बेहिसाब हैं। जो भी हो, इस कार्य के परिणाम मानवता के लिए वास्तविकता की गहरी समझ के द्वार खोलेंगे।
प्रिंट
क्वांटम कणों के व्यवहार के एक अध्ययन में, ऑस्ट्रेलियन नेशनल यूनिवर्सिटी के वैज्ञानिकों ने पुष्टि की कि क्वांटम कण इतने अजीब तरीके से व्यवहार कर सकते हैं कि ऐसा लगता है जैसे वे कार्य-कारण के सिद्धांत का उल्लंघन करते हैं।
यह सिद्धांत उन मूलभूत कानूनों में से एक है जिन पर बहुत कम लोग विवाद करते हैं। यद्यपि कई भौतिक मात्राएँ और घटनाएँ नहीं बदलती हैं यदि हम समय को उलट देते हैं (टी-ईवन हैं), एक मौलिक अनुभवजन्य रूप से स्थापित सिद्धांत है: घटना ए घटना बी को केवल तभी प्रभावित कर सकती है जब घटना बी बाद में हुई हो। शास्त्रीय भौतिकी के दृष्टिकोण से - बाद में, एसआरटी के दृष्टिकोण से - बाद में संदर्भ के किसी भी फ्रेम में, यानी, ए पर एक शीर्ष के साथ प्रकाश शंकु में है।
अब तक, केवल विज्ञान कथा लेखक "हत्या किए गए दादाजी के विरोधाभास" से लड़ रहे हैं (मुझे एक कहानी याद है जिसमें यह पता चला था कि दादाजी का इससे कोई लेना-देना नहीं था, लेकिन दादी से निपटना आवश्यक था)। भौतिकी में, अतीत की यात्रा आमतौर पर प्रकाश की गति से तेज यात्रा से जुड़ी होती है, और अब तक सब कुछ शांत रहा है।
एक पल को छोड़कर - क्वांटम भौतिकी। वहां बहुत सारी अजीब चीजें हैं। यहां, उदाहरण के लिए, दो स्लिट्स के साथ क्लासिक प्रयोग है। यदि हम एक कण स्रोत (उदाहरण के लिए, फोटॉन) के मार्ग में एक अंतराल के साथ एक बाधा डालते हैं, और उसके पीछे एक स्क्रीन लगाते हैं, तो हमें स्क्रीन पर एक पट्टी दिखाई देगी। तर्क में। लेकिन अगर हम बाधा में दो स्लॉट बनाते हैं, तो स्क्रीन पर हमें दो धारियां नहीं, बल्कि एक हस्तक्षेप पैटर्न दिखाई देगा। झिल्लियों से गुजरने वाले कण तरंगों की तरह व्यवहार करने लगते हैं और एक दूसरे के साथ हस्तक्षेप करते हैं। 
इस संभावना को खत्म करने के लिए कि मक्खी पर कण एक दूसरे से टकराते हैं और इसलिए हमारी स्क्रीन पर दो अलग-अलग धारियां नहीं बनाते हैं, हम उन्हें एक-एक करके छोड़ सकते हैं। और फिर भी, कुछ समय बाद, स्क्रीन पर एक व्यतिकरण पैटर्न तैयार किया जाएगा। कण जादुई रूप से अपने आप में हस्तक्षेप करते हैं! यह बहुत कम तार्किक है। यह पता चलता है कि कण एक ही बार में दो झिल्लियों से होकर गुजरता है - अन्यथा, यह कैसे हस्तक्षेप कर सकता है?
और फिर - और भी दिलचस्प। यदि हम यह समझने की कोशिश करें कि कण किस प्रकार के छिद्र से होकर गुजरता है, तो जब हम इस तथ्य को स्थापित करने का प्रयास करते हैं, तो कण तुरंत कणों की तरह व्यवहार करना शुरू कर देते हैं और अपने आप में हस्तक्षेप करना बंद कर देते हैं। यही है, कण व्यावहारिक रूप से स्लिट्स के पास एक डिटेक्टर की उपस्थिति को "महसूस" करते हैं। इसके अलावा, न केवल फोटॉन या इलेक्ट्रॉनों के साथ, बल्कि क्वांटम मानकों द्वारा बड़े कणों के साथ भी हस्तक्षेप प्राप्त किया जाता है। इस संभावना से इंकार करने के लिए कि डिटेक्टर किसी तरह आने वाले कणों को "खराब" करता है, काफी जटिल प्रयोग किए गए थे।
उदाहरण के लिए, 2004 में फुलरीन के एक बीम (सी 70 अणु जिसमें 70 कार्बन परमाणु होते हैं) के साथ एक प्रयोग किया गया था। बीम एक विवर्तन झंझरी पर बिखरा हुआ था जिसमें बड़ी संख्या में संकीर्ण स्लिट थे। उसी समय, प्रयोगकर्ता लेजर बीम का उपयोग करके बीम में उड़ने वाले अणुओं को नियंत्रित रूप से गर्म कर सकते थे, जिससे उनके आंतरिक तापमान (इन अणुओं के अंदर कार्बन परमाणुओं के कंपन की औसत ऊर्जा) को बदलना संभव हो गया।
कोई भी गर्म पिंड थर्मल फोटॉन का उत्सर्जन करता है, जिसका स्पेक्ट्रम सिस्टम की संभावित अवस्थाओं के बीच संक्रमण की औसत ऊर्जा को दर्शाता है। ऐसे कई फोटॉनों के आधार पर, सैद्धांतिक रूप से, उस अणु के प्रक्षेपवक्र को निर्धारित करना संभव है जो उन्हें उत्सर्जित करता है, उत्सर्जित क्वांटम की तरंग दैर्ध्य तक। तापमान जितना अधिक होगा और, तदनुसार, क्वांटम की तरंग दैर्ध्य जितनी कम होगी, उतना ही सटीक रूप से हम अंतरिक्ष में अणु की स्थिति का निर्धारण कर सकते हैं, और एक निश्चित महत्वपूर्ण तापमान पर, सटीकता यह निर्धारित करने के लिए पर्याप्त होगी कि किस विशेष स्लिट का प्रकीर्णन हुआ। .
तदनुसार, यदि किसी ने स्थापना को पूर्ण फोटॉन डिटेक्टरों के साथ घेर लिया, तो, सिद्धांत रूप में, वह यह स्थापित कर सकता था कि फुलरीन झंझरी वाले विवर्तन के कौन से स्लिट बिखरे हुए थे। दूसरे शब्दों में, एक अणु द्वारा प्रकाश क्वांटा का उत्सर्जन प्रयोगकर्ता को सुपरपोजिशन घटकों को अलग करने की जानकारी देगा जो ट्रांजिट डिटेक्टर ने हमें दिया था। हालांकि, स्थापना के आसपास कोई डिटेक्टर नहीं थे।
प्रयोग में, यह पाया गया कि लेजर हीटिंग की अनुपस्थिति में, एक हस्तक्षेप पैटर्न देखा गया है जो इलेक्ट्रॉनों के साथ प्रयोग में दो स्लिट से पैटर्न के समान है। लेजर हीटिंग को शामिल करने से पहले इंटरफेरेंस कंट्रास्ट कमजोर हो जाता है, और फिर, जैसे-जैसे हीटिंग पावर बढ़ती है, इंटरफेरेंस इफेक्ट पूरी तरह से गायब हो जाता है। यह पाया गया कि तापमान T . पर< 1000K молекулы ведут себя как квантовые частицы, а при T >3000K, जब फुलरीन के प्रक्षेपवक्र को पर्यावरण द्वारा आवश्यक सटीकता के साथ "निश्चित" किया जाता है - जैसे शास्त्रीय निकाय।
इस प्रकार, पर्यावरण सुपरपोजिशन घटकों को अलग करने में सक्षम डिटेक्टर की भूमिका निभाने में सक्षम हो गया। इसमें किसी न किसी रूप में थर्मल फोटॉन के साथ बातचीत करते समय, फुलरीन अणु के प्रक्षेपवक्र और स्थिति के बारे में जानकारी दर्ज की गई थी। और इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि किस जानकारी का आदान-प्रदान किया जाता है: विशेष रूप से स्थापित डिटेक्टर, पर्यावरण या व्यक्ति के माध्यम से।
राज्यों के सामंजस्य को नष्ट करने और हस्तक्षेप पैटर्न के गायब होने के लिए, केवल सूचना की मौलिक उपस्थिति मायने रखती है, जिसके माध्यम से कण पारित हुआ - और कौन इसे प्राप्त करेगा, और क्या यह इसे प्राप्त करेगा, अब महत्वपूर्ण नहीं है . केवल यह महत्वपूर्ण है कि ऐसी जानकारी प्राप्त करना मौलिक रूप से संभव हो।
क्या आपको लगता है कि यह क्वांटम यांत्रिकी की सबसे अजीब अभिव्यक्ति है? कोई बात नहीं कैसे। भौतिक विज्ञानी जॉन व्हीलर ने 1970 के दशक के अंत में एक विचार प्रयोग का प्रस्ताव रखा जिसे उन्होंने "विलंबित विकल्प प्रयोग" कहा। उनका तर्क सरल और तार्किक था।
खैर, मान लीजिए कि फोटॉन किसी तरह जानता है कि स्लिट्स के पास पहुंचने से पहले इसका पता लगाने की कोशिश की जाएगी या नहीं। आखिरकार, उसे किसी तरह तय करने की जरूरत है - एक लहर की तरह व्यवहार करने के लिए और एक ही बार में दोनों स्लिट्स से गुज़रने के लिए (स्क्रीन पर हस्तक्षेप पैटर्न में और फिट होने के लिए), या एक कण होने का नाटक करें और दोनों में से केवल एक के माध्यम से जाएं स्लिट्स लेकिन दरारों से गुजरने से पहले उसे ऐसा करने की ज़रूरत है, है ना? उसके बाद, बहुत देर हो चुकी है - या तो एक छोटी गेंद की तरह वहाँ उड़ो, या पूरी तरह से हस्तक्षेप करो।
तो चलिए, व्हीलर ने सुझाव दिया, स्क्रीन को दरारों से दूर ले जाएं। और स्क्रीन के पीछे हम दो टेलिस्कोप भी रखेंगे, जिनमें से प्रत्येक स्लिट्स में से एक पर केंद्रित होगा, और उनमें से एक के माध्यम से केवल एक फोटॉन के पारित होने का जवाब देगा। और फोटॉन स्लिट्स से गुजरने के बाद हम मनमाने ढंग से स्क्रीन को हटा देंगे, इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि यह उनके माध्यम से गुजरने का फैसला कैसे करता है।
यदि हम स्क्रीन को नहीं हटाते हैं, तो सिद्धांत रूप में, उस पर हमेशा एक हस्तक्षेप पैटर्न होना चाहिए। और अगर हम इसे हटा दें, तो या तो फोटॉन एक कण के रूप में एक दूरबीन में प्रवेश करेगा (यह एक भट्ठा से होकर गुजरा है), या दोनों दूरबीनों को एक कमजोर चमक दिखाई देगी (यह दोनों झिल्लियों से होकर गुजरी, और उनमें से प्रत्येक ने अपना हिस्सा देखा हस्तक्षेप पैटर्न)।
2006 में, भौतिकी में प्रगति ने वैज्ञानिकों को वास्तव में एक फोटॉन के साथ ऐसा प्रयोग करने की अनुमति दी। यह पता चला कि यदि स्क्रीन को हटाया नहीं गया है, तो हस्तक्षेप पैटर्न हमेशा उस पर दिखाई देता है, और यदि इसे हटा दिया जाता है, तो यह हमेशा ट्रैक करना संभव है कि फोटॉन किस स्लिट से गुजरा। हमारे परिचित तर्क के दृष्टिकोण से बहस करते हुए, हम एक निराशाजनक निष्कर्ष पर आते हैं। यह तय करने की हमारी कार्रवाई कि हम स्क्रीन को हटाते हैं या नहीं, फोटॉन के व्यवहार को प्रभावित करते हैं, इस तथ्य के बावजूद कि कार्रवाई भविष्य में फोटॉन के "निर्णय" के संबंध में है कि कैसे स्लिट्स से गुजरना है। यानी या तो भविष्य अतीत को प्रभावित करता है, या स्लिट्स के साथ प्रयोग में क्या हो रहा है, इसकी व्याख्या में मौलिक रूप से कुछ गलत है।
ऑस्ट्रेलियाई वैज्ञानिकों ने इस प्रयोग को दोहराया, केवल एक फोटॉन के बजाय उन्होंने हीलियम परमाणु का उपयोग किया। इस प्रयोग का एक महत्वपूर्ण अंतर यह है कि एक परमाणु, एक फोटॉन के विपरीत, एक आराम द्रव्यमान है, साथ ही साथ स्वतंत्रता की विभिन्न आंतरिक डिग्री भी है। केवल स्लॉट और एक स्क्रीन के साथ एक बाधा के बजाय, उन्होंने लेजर बीम का उपयोग करके बनाए गए ग्रिड का उपयोग किया। इससे उन्हें कण के व्यवहार के बारे में तुरंत जानकारी प्राप्त करने की क्षमता मिली।
जैसा कि कोई उम्मीद करेगा (हालांकि किसी को क्वांटम भौतिकी के साथ कुछ भी उम्मीद नहीं करनी चाहिए), परमाणु बिल्कुल उसी तरह से व्यवहार करता है जैसे एक फोटॉन। परमाणु के पथ पर "स्क्रीन" होगी या नहीं, इस बारे में निर्णय क्वांटम यादृच्छिक संख्या जनरेटर के संचालन के आधार पर किया गया था। जनरेटर को परमाणु से सापेक्षतावादी मानकों द्वारा अलग किया गया था, अर्थात उनके बीच कोई बातचीत नहीं हो सकती थी।
यह पता चला है कि व्यक्तिगत परमाणु, द्रव्यमान और आवेश वाले, ठीक उसी तरह से व्यवहार करते हैं जैसे व्यक्तिगत फोटॉन। और यद्यपि यह क्वांटम क्षेत्र में सबसे सफल अनुभव नहीं है, यह इस तथ्य की पुष्टि करता है कि क्वांटम दुनिया बिल्कुल वैसी नहीं है जैसी हम इसकी कल्पना कर सकते हैं।
