আসুন কোয়ান্টাম মেকানিক্স কি এবং কিভাবে আমরা এটি ব্যবহার করতে পারেন ফিরে যান।

অদৃশ্য দৃশ্য

ঠিক আছে, তাই আপনি কফি মনে করেন, আপনি প্রায় জাগ্রত। আপনার চোখ ডাইনিটের জন্য প্রস্তুত, তারা আলিঙ্গন এবং কিছু হালকা আসা যাক। যখন আপনি এটি সম্পর্কে চিন্তা করেন, তখন আপনার পূর্বপুরুষেরা অগ্নি ব্যবহার শুরু করার সময়, আপনার মুখ এবং আপনার চোখ আলোকিত কণাগুলি লক্ষ লক্ষ বছর আগে সূর্যের কেন্দ্রে উত্থিত হয়েছিল। সূর্য এমনকি একই ঘটনার জন্য প্রয়োজন হয় না যদি ফোটন বলা কণা এমনকি আমাদের গন্ধ, কোয়ান্টাম টানেলিং এর ভিত্তি হতে পারে না পাঠাতে হবে।

আমাদের সম্পর্কে 150 মিলিয়ন কিলোমিটার সূর্য ও পৃথিবীর আলাদা করে, ফোটন এই দূরত্ব অতিক্রম করতে মাত্র আট মিনিট সময় লাগে। তাদের যাত্রা অধিকাংশই অবশ্য সূর্য, যেখানে সাধারণত ফোটন লক্ষ লক্ষ বছর ব্যয় করে এবং পালিয়ে যেতে চেষ্টা ভিতরে সঞ্চালিত হয়। ভর তাহলে আমাদের নক্ষত্র, যেখানে হাইড্রোজেন 13 গুন নেতৃত্ব চেয়ে ঘন হয় মাঝখানে রাখা হয়, এবং ফোটন হাইড্রজেন আয়ন, যা সূর্য, ইত্যাদি থেকে ভ্রমণ করতে একটি ফোটন আগুন শোষিত হওয়ার আগে এক সেকেন্ডের শুধুমাত্র ক্ষুদ্রাতিক্ষুদ্র ভগ্নাংশ ভ্রমণ করতে পারেন .. বিলিয়ন পর এই ধরনের মিথস্ক্রিয়া অবশেষে সূর্যের পৃষ্ঠায় একটি ফোটন উদ্ভব করে যা লক্ষ লক্ষ বছর ধরে জ্বলছে।

কোয়ান্টাম মেকানিক্স (© জে স্মিথ)

কোয়ান্টাম টানেলিং না থাকলে ফটোটন কখনোই উঠবে না এবং সূর্যও উজ্জ্বল হবে না। সূর্য এবং অন্যান্য সমস্ত তারা পারমাণবিক সংশ্লেষণ দ্বারা আলো তৈরি করে, হাইড্রোজেন আয়ন ভাঙায় এবং শক্তি প্রকাশ করে এমন একটি প্রক্রিয়া দ্বারা হিলিয়াম তৈরি করে। প্রতি সেকেন্ড, সূর্য লক্ষ লক্ষ টন ভরের প্রায় 4 রূপান্তরিত হয়। শুধুমাত্র হাইড্রোজেন আয়নগুলি, একক প্রোটনগুলির মতো, ইতিবাচক বৈদ্যুতিক চার্জ থাকে এবং একে অপরের কাছে প্রত্যাবর্তন করে। সুতরাং কিভাবে তারা একে অপরের সাথে একত্রিত করতে পারেন?
কোয়ান্টাম টানেলিংয়ে প্রোটনগুলির তরঙ্গ প্রকৃতির মাঝে মাঝে তারা পুকুরের উপরিভাগে সংযোগকারী ঢেউগুলির মতো সহজে ওভারল্যাপ করতে দেয়। ওভারল্যাপিং দ্বারা, প্রোটন তরঙ্গগুলি যথেষ্ট কাছাকাছি আনা হয় যাতে অতিরিক্ত শক্তির মতো শক্ত শক্তিটি খুব অল্প দূরত্বে পরিচালনা করে কণাগুলির বৈদ্যুতিক বিকৃতি অতিক্রম করতে পারে। তারপর প্রোটন ধসে পড়ে এবং একটি ফোটন মুক্তি।

আমাদের চোখ photons খুব সংবেদনশীল

আমাদের চোখ এই photons খুব সংবেদনশীল হতে উন্নত হয়েছে। কিছু সাম্প্রতিক গবেষণায় দেখানো হয়েছে যে আমরা স্বতন্ত্র ফটোগুলি সনাক্ত করতে পারি, যা একটি আকর্ষণীয় বিকল্প দেয়: লোকেরা কি কোয়ান্টাম মেকানিক্সের কিছু বিশেষ ক্ষেত্রে সনাক্ত করতে পারে? এর মানে কি যে একজন মানুষ, যেমন ফোটন বা ইলেক্ট্রন অথবা স্ক্রোডিঙ্গারের দুর্ভাগ্যবশত বিড়াল, একই সময়ে মৃত এবং জীবিত যদি সে সরাসরি কোয়ান্টাম জগতে জড়িত থাকে? কিভাবে এমন একটি অভিজ্ঞতা দেখতে পারে?

মানুষের চোখ

নিউ মেক্সিকোতে লস অ্যালামোস ন্যাশনাল ল্যাবরেটরির একজন পদার্থবিজ্ঞানী রেবেকা হোমস বলেছেন, "আমরা জানি না যে কেউ এটি চেষ্টা করেনি।" তিন বছর আগে, যখন তিনি উরবেনে-শ্যাম্পেনের ইলিনয় বিশ্ববিদ্যালয়ে পড়াশোনা করেছিলেন, হোলস পল কোয়েটের নেতৃত্বে একটি দলের অংশ ছিলেন, যিনি দেখিয়েছিলেন যে লোকেরা তিনটি ফটোশনের একটি ছোট বাজ সনাক্ত করতে পারে। এক্সএমএক্সএক্সে, তিনি নিউ ইয়র্কের রকফেলার বিশ্ববিদ্যালয়ের পদার্থবিজ্ঞানী আলিপাওয়া ভাজিরির নেতৃত্বে বিজ্ঞানীদের প্রতিদ্বন্দ্বী দলের সন্ধান পেয়েছিলেন যে লোকেরা আসলে পৃথক ফটোগুলি দেখে। আমরা যাইহোক, যে অভিজ্ঞতা সঠিকভাবে বর্ণিত নাও হতে পারে। ভাজিরি, তিনি ছবির ফ্ল্যাশগুলি দেখতে চেষ্টা করেছিলেন এবং প্রকৃতি পত্রিকাটিকে বলেছিলেন: "এটি আলো দেখতে ভালো নয়। এটা কল্পনার থ্রেশহোল্ড এ প্রায় একটি অনুভূতি। "

কোয়ান্টাম মেকানিক্স - পরীক্ষা

নিকট ভবিষ্যতে, হোলস এবং ভাজিরি পরীক্ষার পরীক্ষার আশা করা হয় যখন ফটোগুলি বিশেষ কোয়ান্টাম রাজ্যে পরিণত হয় তখন লোকেরা কী বোঝে। উদাহরণস্বরূপ, পদার্থবিদরা একক ফটনকে এমন একটি সংযোগের সাথে যুক্ত করতে পারেন যা তারা একটি উচ্চতর অবস্থান বলে, যেখানে একই সময়ে দুটি ভিন্ন অবস্থানে ফটোটন থাকে। হোমস এবং তার সহকর্মীরা দুইটি পরিস্থিতিতে জড়িত একটি পরীক্ষা প্রস্তাব করেছেন যাতে লোকেরা সরাসরি ফটোসনের সুরক্ষার বিষয়টি বুঝতে পারে কিনা। প্রথম দৃশ্যের মধ্যে, একটি ফোটন মানব রেটিনার বাম বা ডানদিকে প্রবেশ করবে, এবং একজন ফটিনের কোন দিকে একটি ফটন অনুভব করবে তা লক্ষ্য করবে। দ্বিতীয় দৃশ্যকল্পের মধ্যে, ফটোটনটি কোয়ান্টাম সুপারপোজিশনে স্থাপন করা হবে যাতে এটি অসম্ভবভাবে অসম্ভব হয়ে উঠতে পারে - একইসাথে চোখের চোখের রেটিনা ডান এবং বাম দিকে উড়তে পারে।

কেউ কি রেটিনার উভয় পাশে আলো খুঁজে পাবে? নাকি চোখের মধ্যে ফোটন মিথস্ক্রিয়া মহাপরিচালক পতন ঘটবে? যদি তাই হয়, তাহলে বাম দিকের ডানদিকে যেমনটি হবেন তেমনি তত্ত্বটি সুপারিশ করবে?

রেবেকা হোমস বলেছেন:

"স্ট্যান্ডার্ড কোয়ান্টাম মেকানিক্সের উপর ভিত্তি করে, সুপারপোজিশনের ফটন সম্ভবত বাম বা ডানদিকে এলোমেলোভাবে পাঠানো ফটোটনের চেয়ে আলাদা হবে না।"

যদি এটি প্রমাণিত হয় যে পরীক্ষার অংশগ্রহনকারীরা আসলেই একই সময়ে উভয় সাইটে ফটন অনুভব করেছেন তবে এর অর্থ কি সেটি কোয়ান্টাম অবস্থায় ছিল?

রেবেকা হোমস তিনি আরও বলেন:

"এটা বলা যেতে পারে যে পর্যবেক্ষক সামান্য নগণ্য সময়ের মধ্যে কোয়ান্টাম সুপারপোজিশনে একা ছিল, কিন্তু কেউ এখনো এটি চেষ্টা করেনি, তাই আমরা সত্যিই জানি না। তাই আমরা এমন একটি পরীক্ষা করতে পারি। "

আপনি আপনার নিজস্ব উপায় অনুভব

এখন, কফি কাপ ফিরে যান। আপনি আপনার শক্তির ত্বকের সাথে দৃঢ়ভাবে যোগাযোগের উপাদানটি শক্ত শক্ত অংশ হিসাবে অনুভব করেন। কিন্তু এটা শুধু একটি বিভ্রম। স্পর্শ করে না এমন দুটি কঠিন টুকরো অর্থে আমরা অন্তত কিছুই স্পর্শ করি না। একটি পারমাণবিক 99,9999999999 শতাংশের বেশি একটি খালি স্থান রয়েছেপ্রায় কোর ভর কেন্দ্রিক প্রায় সব।

কোয়ান্টাম মেকানিক্স (© জে স্মিথ)

যখন আপনি আপনার হাতে একটি কাপ রাখা, তার মনে হয় যে তার কাপটি এবং হাতে ইলেকট্রনের প্রতিরোধ থেকে শক্তি আসে। ইলেক্ট্রনগুলির নিজেদের কোনও ভলিউম নেই, তারা কেবলমাত্র মেঘের মত পরমাণু এবং অণুগুলিকে ঘিরে নেতিবাচক বৈদ্যুতিক চার্জ ফিল্ডের শূন্য মাত্রা। কোয়ান্টাম মেকানিক্স আইন পরমাণু এবং অণু কাছাকাছি নির্দিষ্ট শক্তি মাত্রা সীমাবদ্ধ। হাতটি কাপকে ধরে রাখলে, এটি এক স্তরের থেকে অন্য দিকে ইলেক্ট্রনগুলিকে ধাক্কা দেয়, এবং এটি মস্তিষ্কে শক্তির প্রয়োজন যা মস্তিষ্ক কিছু শক্তিকে স্পর্শ করার সময় প্রতিরোধ হিসাবে ব্যাখ্যা করে।

আমাদের স্পর্শ অনুভূতি আমাদের শরীরের অণুর চারপাশে ইলেকট্রনের এবং আমরা স্পর্শ করা বস্তুর অণুগুলির মধ্যে একটি অত্যন্ত জটিল মিথস্ক্রিয়া উপর ভিত্তি করে। এই তথ্য থেকে, আমাদের মস্তিষ্ক বিভ্রান্তির সৃষ্টি করে যে আমাদের একটি কঠিন শরীর রয়েছে যা অন্য কঠিন বস্তুর ভরা পৃথিবীর চারপাশে চলে আসে। তাদের সাথে যোগাযোগ আমাদের বাস্তবতার সঠিক ধারণা দেয় না। এটা সম্ভব যে আমাদের উপলব্ধিগুলির কোনওটিরই সত্যিকারের ঘটনার সাথে মিল নেই। ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের ইরভিনের জ্ঞানীয় স্নায়ু বিশেষজ্ঞ ডোনাল্ড হফম্যান বিশ্বাস করেন যে আমাদের ইন্দ্রিয় এবং মস্তিষ্ক বাস্তবে প্রকৃত প্রকৃতিকে অস্পষ্ট করার জন্য বিকশিত হয়েছে, তা প্রকাশ করার জন্য নয়।

"আমার ধারণা হল যে, যাই হোক না কেন এটি খুবই জটিল, এবং এটি প্রক্রিয়া করার জন্য খুব বেশি সময় এবং শক্তি লাগে।"

কম্পিউটারের গ্রাফিকাল ইন্টারফেসের সাথে মস্তিষ্কের একটি বিশ্ব চিত্রের তুলনা

হফম্যান কম্পিউটারের পর্দায় গ্রাফিকাল ইন্টারফেসের সাথে আমাদের মস্তিষ্কের বিশ্ব নির্মাণের চিত্রটিকে তুলনা করেছেন। স্ক্রিনে সমস্ত রঙের আইকন যেমন ঝুড়ি, মাউস পয়েন্টার এবং ফাইল ফোল্ডার, কম্পিউটারের ভিতরে আসলে কী চলছে তা সম্পর্কিত নয়। তারা নিছক abstractions, সরলীকরণ যা জটিল ইলেকট্রনিক্স সঙ্গে যোগাযোগ করতে আমাদের অনুমতি দেয়।

হফম্যানের মতে, বিবর্তন আমাদের মস্তিষ্ককে গ্রাফিক্যাল ইন্টারফেসের মত কাজ করে যা বিশ্বকে বেশ বিশ্বস্তভাবে তৈরি করে না। বিবর্তন সঠিক ধারণার বিকাশকে সমর্থন করে না, এটি শুধুমাত্র বেঁচে থাকার জন্য যা দেয় তা ব্যবহার করে।

হফম্যান বলেছেন:

"ফর্ম বাস্তবতা আয়ত্ত।"

হফম্যান এবং তার স্নাতকোত্তর ছাত্র সাম্প্রতিক বছরগুলিতে শত শত হাজার হাজার কম্পিউটার মডেল পরীক্ষিত হয়েছে যাতে কৃত্রিম জীবন ফর্মগুলি সীমিত সংস্থার প্রতিযোগিতায় তাদের ধারণাগুলি পরীক্ষা করতে পারে। যেকোন ক্ষেত্রে, শারীরিক ফিটনেসকে অগ্রাধিকার দেওয়ার জন্য প্রাণীর প্রোগ্রামগুলি করা হয়, যখন সত্যগুলি সঠিক ধারণার জন্য তৈরি করা হয় এমন একই নয়।

উদাহরণস্বরূপ, যদি কোন প্রাণীর সঠিকভাবে বোঝার জন্য ডিজাইন করা হয়, উদাহরণস্বরূপ, পরিবেশে উপস্থিত মোট পরিমাণ পরিমাণ পানি, এটি এমন কিছু প্রাণীর সম্মুখীন হয় যা সহজ কিছু বোঝার জন্য উপযোগী হয়, যেমন প্রাণবন্ত থাকার জন্য যথাযথ পরিমাণে পানি প্রয়োজন। সুতরাং যখন এক জীব বাস্তবতার আরো সঠিক ফর্ম তৈরি করতে পারে, তখন এই সম্পত্তিটি তার বেঁচে থাকার ক্ষমতা বাড়াতে পারে না। হফম্যানের গবেষণায় তাকে অসাধারণ উপসংহারে নিয়ে যায়:

"জীবনকে টিকিয়ে রাখার জন্য আমরা যে পরিমাণে টানছি, আমরা বাস্তবতার সাথে মিলিত হব না। আমরা এটা করতে পারি না। "

কোয়ান্টাম তত্ত্ব

কিছু পদার্থবিদ কোয়ান্টাম থিওরির কেন্দ্রীয় ধারণা হিসাবে বিবেচিত তার ধারণাগুলি - বাস্তবতার উপলব্ধি পুরোপুরি উদ্দেশ্য নয়, আমরা পর্যবেক্ষণ করি এমন বিশ্বের থেকে আমরা পৃথক হতে পারছি না।

হফম্যান সম্পূর্ণরূপে এই দৃশ্য দেখেছেন:

"মহাকাশ কেবল একটি তথ্য কাঠামো, এবং শারীরিক বস্তুগুলি আমরা ফ্লাইটে তৈরি ডেটা কাঠামোর মধ্যে নিজেদের মধ্যে। যখন আমি একটি পাহাড় তাকান, আমি এই তথ্য গঠন তৈরি। তারপর আমি অন্য কোথাও দেখি এবং এই তথ্য কাঠামো ভাঙ্গি কারণ আমার আর দরকার নেই। "

হফম্যানের কাজের হিসাবে দেখা যায়, আমরা এখনও কোয়ান্টাম তত্ত্বের সম্পূর্ণ অর্থ এবং বাস্তবতার প্রকৃতি সম্পর্কে কী বলে তা বিবেচনা করি নি। তাঁর জীবনের বেশিরভাগ সময়, প্ল্যাঙ্ক নিজেই সেই তত্ত্বটি বোঝার চেষ্টা করেছিলেন যা তিনি তৈরি করতে সহায়তা করেছিলেন এবং সর্বদা বিশ্বজগতের একটি উদ্দেশ্য উপলব্ধি বিশ্বাস করে যা আমাদের থেকে স্বতন্ত্রভাবে বিদ্যমান।

একবার তিনি লেখেন, কেন তিনি শিক্ষকের পরামর্শের বিরুদ্ধে পদার্থবিজ্ঞানের জন্য নিজেকে উৎসর্গ করার সিদ্ধান্ত নিয়েছিলেন:

"বাইরের পৃথিবী মানুষের থেকে স্বাধীন কিছু, এটি সম্পূর্ণ কিছু, এবং একেবারে প্রয়োগ করা আইনগুলির অনুসন্ধান আমাকে জীবনের সবচেয়ে উৎকৃষ্ট বৈজ্ঞানিক অভিজ্ঞতা বলে মনে হয়।"

পদার্থবিজ্ঞানের অন্য বিপ্লবটি সম্ভবত তার প্রফেসর ফিলিপ ভন জলি মতই সঠিক বা ভুল ছিল কিনা তা প্রমাণ করার আগে সম্ভবত এটি আরেক শতাব্দী নেবে।