क्या क्वांटम सिद्धांत कहते हैं, वास्तव में, वास्तविकता के बारे में?

प्रदर्शन बदल गया है, जो विचारों के महान आइजैक न्यूटन की प्रकृति पर प्रकाश था, अविश्वसनीय रूप से सरल है । यह "दोहराया जा सकता है बड़ी आसानी से, जब भी सूरज चमक रहा है," ने कहा कि अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी थॉमस यंग के नवंबर में 1803 के सदस्यों के रॉयल सोसायटी, लंदन में वर्णन का प्रयोग है, जो अब कहा जाता है, डबल भट्ठा प्रयोग है । और युवा था, उत्साही नौजवान है । वह आया के साथ एक सुरुचिपूर्ण और ध्यान से बाहर सोचा प्रयोग का प्रदर्शन, लहर, प्रकृति, प्रकाश की और इस तरह गलत साबित न्यूटन के सिद्धांत है कि प्रकाश कणों के होते हैं, यानी कणों.

लेकिन जन्म के क्वांटम भौतिकी में जल्दी है 1900-ies में संकेत दिया है कि प्रकाश की रचना की थी छोटे अविभाज्य इकाइयों या क्वांटा की ऊर्जा है, जो हम कॉल फोटॉनों. युवा के प्रयोग किया जाता के साथ ही फोटॉनों या यहां तक कि के साथ अलग-अलग मामले के कणों के रूप में इस तरह इलेक्ट्रॉनों और न्यूरॉन्स, एक रहस्य है कि के बारे में सवाल उठता वास्तविकता की प्रकृति है । कुछ भी इस्तेमाल किया यह करने के लिए दावा है कि क्वांटम दुनिया से प्रभावित है मानव चेतना है । लेकिन क्या एक सरल प्रयोग का प्रदर्शन कर सकते हैं?

कर सकते हैं चेतना का निर्धारण वास्तविकता है?

में आधुनिक क्वांटम रूप से, युवा के प्रयोग शूटिंग शामिल है व्यक्तिगत कणों की प्रकाश या बात दो slits के माध्यम से, या छेद में खुदी हुई एक अपारदर्शी बाधा है । एक तरफ बाधा के एक स्क्रीन है, रिकॉर्डिंग के आगमन के कण (कहते हैं, एक फोटोग्राफिक प्लेट के मामले में फोटॉनों). आम भावना करने के लिए हमें सुराग, उम्मीद है कि फोटॉनों जगह ले जाएगा या एक के माध्यम से, या के माध्यम से एक और स्लॉट और जमा प्रासंगिक मार्ग है.

लेकिन नहीं । फोटॉनों गिरावट के कुछ भागों में स्क्रीन से बचने, और अन्य बनाने, बारी-बारी बैंड के प्रकाश और अंधेरे. इन तथाकथित हस्तक्षेप के किनारे समान चित्र की बैठक के दो तरंगों. जब कंघी की एक लहर के साथ गठबंधन कर रहे हैं की लकीरें दूसरे, आप रचनात्मक हस्तक्षेप (उज्ज्वल बैंड), और जब crests के साथ गठबंधन कर रहे हैं troughs, आप विनाशकारी हस्तक्षेप (अंधेरे).

लेकिन डिवाइस के माध्यम से केवल एक फोटॉन एक समय में. ऐसा लगता है कि फोटोन के माध्यम से गुजरता है दोनों छेद में एक बार और के साथ हस्तक्षेप ही है । इस के विपरीत है आम (शास्त्रीय) मतलब.

गणितीय बोल रहा हूँ, दोनों के माध्यम से छेद नहीं है एक भौतिक कण या एक भौतिक लहर है, लेकिन लहर समारोह एक अमूर्त गणितीय समारोह का प्रतिनिधित्व करता है कि राज्य के एक फोटान (इस मामले में स्थिति). लहर समारोह की तरह बर्ताव करता है एक लहर है । यह गिर जाता है पर दो slits, और नई लहर बाहर आने के दूसरे पक्ष पर दरारें का प्रचार और हस्तक्षेप के बीच खुद को. संयुक्त लहर समारोह के लिए अनुमति देता है की संभावना की गणना के ठिकाने फोटॉन.

एक फोटान का एक उच्च संभावना है किया जा रहा है, जहां दो की लहर कार्यों में रचनात्मक हस्तक्षेप, और कम — जहां हस्तक्षेप विनाशकारी है. माप — इस मामले में, बातचीत की लहर कार्यों के साथ एक फोटो रिकॉर्ड करने के लिए सुराग एक "पतन" की लहर समारोह, इसके पतन. अंत में, वह अंक के लिए स्थानों में से एक में जो फोटॉन materializes के बाद माप.

यह स्पष्ट रूप से की वजह से माप लहर समारोह के पतन का स्रोत बन गया के कई वैचारिक कठिनाइयों में क्वांटम यांत्रिकी. पतन से पहले वहाँ है कोई रास्ता नहीं करने के लिए कहने के लिए यकीन है कि जहां फोटॉन; यह हो सकता है के साथ कहीं भी गैर-शून्य संभावना है. वहाँ कोई रास्ता नहीं है का पता लगाने के लिए की गति से फोटॉन स्रोत के लिए डिटेक्टर । फोटॉन असत्य भावना में जो एक वास्तविक विमान उड़ान सैन फ्रांसिस्को से न्यूयॉर्क के लिए.

वर्नर हाइजेनबर्ग, दूसरों के बीच में, इस व्याख्या गणित है कि जिस तरह से वास्तविकता में मौजूद नहीं है जब तक मनाया जाता है । "विचार के लिए एक उद्देश्य वास्तविक दुनिया जिसका छोटे कणों मौजूद निष्पक्ष में एक ही अर्थ में कर रहे हैं, जो पत्थर या पेड़, की परवाह किए बिना तथ्य यह है कि हम उन्हें निरीक्षण या नहीं, असंभव है," उन्होंने लिखा था. जॉन व्हीलर भी इस्तेमाल किया संस्करण की डबल भट्ठा प्रयोग, घोषित करने के लिए है कि "कोई प्राथमिक क्वांटम घटना एक घटना है जब तक यह पंजीकृत है ("देखा", "यह लिखा है") घटना है."

लेकिन क्वांटम सिद्धांत बिल्कुल नहीं देने के किसी भी सुराग क्या करने के लिए माना जाता है "माप". यह सिर्फ तत्वों है कि डिवाइस को मापने होना चाहिए एक क्लासिक परिभाषित करने के बिना, जहां कि लाइन के बीच में शास्त्रीय और क्वांटम, और दरवाजा खुला छोड़ने के लिए जो उन लोगों का मानना है कि पतन का कारण बनता है मानव मन है । पिछले साल मई में, हेनरी Stapp और उनके सहयोगियों ने कहा है कि डबल भट्ठा प्रयोग और अपनी आधुनिक वेरिएंट पता चलता है कि "जागरूक पर्यवेक्षक आवश्यक हो सकता है" करने के लिए अर्थ दे करने के लिए क्वांटम क्षेत्र है, और आधार सामग्री की दुनिया है transpersonal मन है.

लेकिन इन प्रयोगों नहीं कर रहे हैं अनुभवजन्य सबूत के इस तरह के आरोपों. में डबल भट्ठा प्रयोग किया जाता के साथ ही फोटॉनों, यह तभी संभव है सत्यापित करने के लिए संभाव्य भविष्यवाणी की गणित की है. यदि संभावना सतह की प्रक्रिया में chambering के हजारों के दसियों के समान फोटॉनों के माध्यम से एक डबल भट्ठा, इस सिद्धांत का कहना है कि लहर समारोह के प्रत्येक फोटॉन बिखर गया के कारण — अस्पष्ट एक विशेष प्रक्रिया कहा जाता है माप. यही सब है ।

इसके अलावा, वहाँ अन्य व्याख्याओं की डबल भट्ठा प्रयोग है । लो, उदाहरण के लिए, के सिद्धांत de Broglie-बॉम है, जो राज्यों है कि वास्तविकता यह है कि दोनों की लहर और कण. फोटॉन के लिए भेजा जाता है एक डबलदरारें निश्चित स्थान पर और किसी भी बिंदु पर के माध्यम से गुजरता है एक भट्ठा या अन्य; इसलिए, प्रत्येक फोटॉन एक प्रक्षेपवक्र है । यह गुजरता के माध्यम से एक पायलट लहर जो प्रवेश के माध्यम से दोनों छेद, हस्तक्षेप और भेजता है एक फोटोन की जगह में रचनात्मक हस्तक्षेप है.

1979 में, क्रिस gudni और उनके सहयोगियों पर Birkbeck कॉलेज, लंदन में मॉडलिंग की भविष्यवाणी के सिद्धांत पर trajectories के कणों के माध्यम से पारित जो एक डबल भट्ठा है । पिछले दस वर्षों में, के प्रयोगकर्ताओं की पुष्टि की है कि इस तरह के प्रक्षेप पथ में मौजूद हैं, हालांकि, और एक विवादास्पद तकनीक के रूप में जाना जाता कमजोर माप है । के बावजूद विवादास्पद है, प्रयोगों से पता चला है कि इस सिद्धांत के Broglie डे-बॉम अभी भी करने में सक्षम के व्यवहार की व्याख्या क्वांटम दुनिया.

और अधिक महत्वपूर्ण बात, इस सिद्धांत की जरूरत नहीं है, पर्यवेक्षकों या माप, या गैर-चेतना ।

की जरूरत नहीं है और तथाकथित सिद्धांतों का पतन, जिसमें से यह इस प्रकार है कि लहर कार्यों के पतन यादृच्छिक पर: अधिक से अधिक संख्या में कणों के एक क्वांटम प्रणाली, और अधिक होने की संभावना पतन. पर्यवेक्षकों बस रिकॉर्ड नतीजा है । टीम के मार्कस Arndt विश्वविद्यालय के वियना ऑस्ट्रिया में परीक्षण किया है इन सिद्धांतों में से एक भेज रहा है, बड़ा और बड़ा अणुओं के माध्यम से डबल भट्ठा है । सिद्धांत के पतन की भविष्यवाणी है कि जब मामले के कणों भारी हो एक निश्चित सीमा से, वे कर सकते हैं कोई लंबे समय तक रहने में एक क्वांटम superposition और के माध्यम से पारित दोनों छेद एक साथ, और यह नष्ट कर देता हस्तक्षेप पैटर्न. टीम के Arndt भेजा एक अणु के साथ 800 परमाणुओं के माध्यम से एक डबल भट्ठा और अभी भी देखा हस्तक्षेप. खोज देहली जारी है.

रोजर पेनरोज़ था हमारे स्वयं के संस्करण के सिद्धांत के पतन में, जो अधिक मास में वस्तु के superposition, यह तेजी से गिर करने के लिए एक राज्य या किसी अन्य वजह से गुरुत्वाकर्षण अस्थायित्व है । और फिर से, इस सिद्धांत की आवश्यकता नहीं है के साथ पर्यवेक्षक के लिए और किसी भी चेतना है । डिर्क Bouwmeester कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सांता बारबरा की जाँच के विचार Penrose के साथ एक संस्करण की डबल भट्ठा प्रयोग है.

वैचारिक विचार है करने के लिए नहीं है, बस डाल फोटॉन में एक superposition के माध्यम से गुजर जाने दो slits के साथ-साथ, लेकिन डाल करने के लिए एक छेद में एक superposition और प्राप्त किया जा करने के लिए दो स्थानों में एक ही समय में. के अनुसार पेनरोज़, प्रतिस्थापित की खाई को या तो रहने के एक superposition के लिए, या गिर के साथ फोटॉन पर उड़ जाएगा, जो नेतृत्व करने के लिए अलग अलग पैटर्न के साथ हस्तक्षेप । इस पतन पर निर्भर करेगा मास के अंतराल. Boumeester पर काम कर रहे इस प्रयोग से दस साल के लिए, और हो सकता है जल्द ही साबित या खंडन के बयान पेनरोज़.

किसी भी मामले में, इन प्रयोगों से पता चलता है कि हम नहीं कर सकते बनाने के लिए अभी तक किसी भी बयान के बारे में वास्तविकता की प्रकृति, यहां तक कि अगर इन बयानों में अच्छी तरह से कर रहे हैं के द्वारा समर्थित गणितीय या दार्शनिक है । और तथ्य यह है कि neuroscientists और दार्शनिकों के मन के बारे में असहमत चेतना की प्रकृति, का दावा है कि यह करने के लिए सुराग के पतन लहर कार्यों के लिए, यह समय से पहले होगा पर सबसे अच्छा और गलत में सबसे खराब है.

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