ڪوانٽم کان اڳتي (16) - ڪوانٽم مڙس ۽ زال

ڪوانٽم کان اڳتي (16) - ڪوانٽم مڙس ۽ زال

”دريا خان سنڌي“

فرض ڪريو اسان وٽ هڪ اليڪٽران ۽ هڪ پروٽان آهي. ٻنهي جي پنهنجي هڪ ڪوانٽم حالت آهي. جڏهن انهن کي گڏ ڪيون ٿا تہ هائيڊروجن ايٽم ٺهي ٿو. ان مڪمل ايٽم جي بہ پنهنجي هڪ ڪوانٽم حالت آهي، جيڪا پنهنجي جزن جي گڏجڻ مان وجود ۾ اچي ٿي. هر ڪوانٽم حالت مڪمل انفارميشن جي اڌ جي نمائندگيءَ ڪري ٿي. گڏجي ٺهندڙ ايٽم جي ڪوانٽم حالت بہ اهڙي آهي ۽ اها اسان کي گهڻي دلچسپ فينامينا ڏانهن وٺي وڃي ٿي

فرض ڪريو تہ ماڻهن جون ٻہ غير مطابقت رکندڙ (incompatible) خاصيتون آهن:

هڪ : سياسي نظريا، جيڪي يا تہ "کاٻي ڌر" (Left-wing) يا "ساڄي ڌر" (Right-wing) ٿي سگهن ٿا

ٻيو : جانورن جي ترجيح، جيڪا يا تہ "ٻلي" يا "ڪتي" لاءِ ٿي سگهي ٿي

هاڻي فرض ڪريو تہ هڪ مڙس ۽ زال آهن، ٻنهي جي انفرادي ترجيح ٻلي آهي، جڏهن تہ سياسي نظريا مقرر نہ آهن، پنجاھ سيڪڙو ڪيسن ۾ اهي کاٻي ڌر چوندا، ۽ پنجاھ سيڪڙو ۾ ساڄي ڌر، جڏهن انهن کان ترجيح پڇبي تہ اڌ وقت اهي گڏ ٿيندا ۽ اڌ وقت اختلاف ڪندا، پر اهو مڪمل طور تي آزاد هوندو ۽ ٻنهي جو پاڻ ۾ ڪو واسطو نہ هوندو

ڪوانٽم فزڪس اسان کي اهڙي حالت جي تعريف ڪرڻ جي اجازت ڏئي ٿي جتي ٻنهي فردن جي انفرادي حالت اڻڄاتل هجي پر انهن جو پاڻ ۾ واسطو بلڪل طئي هجي، ان جي اهم مثال اها آهي تہ جڏهن بہ مڙس ۽ زال کان ڪو سوال پڇبو تہ اها خبر نہ هوندي تہ فرد جو جواب ڇا ٿيندو، پر اهو بلڪل طئي هوندو تہ هڪ جو جواب ٻئي جي ابتڙ هوندو، ان حالت کي “برخلاف (Contrary)” چيو ويندو آهي، اهڙي حالت ۾ توهان ڪنهن بہ قسم جو سوال ڪري سگهو ٿا، پر نتيجو اهو ئي نڪرندو تہ ٻنهي جا جواب سدائين ابتڙ ٿيندا. 

هي هڪ حيران ڪندڙ فينامينا آهي، ان ۾ ٻنهي پارٽيڪلن جي ڪوانٽم حالت جو پاڻ ۾ واسطو تہ بلڪل پڪ سان ڄاڻون ٿا، پر انفرادي حالت جي باري ۾ ڪجھ بہ نٿا ڄاڻون، اهو ئي اينٽينگلمنٽ آهي، جنهن جي ڪلاسڪل دنيا ۾ ڪا بہ مثال ڪانهي. 

هاڻي سوچيو تہ هي جوڙو صبح جو اٿيو ۽ "برخلاف" حالت ۾ هو، ٻئي پنهنجن نوڪرين تي هليا ويا، منجهند جو زال جي دوست کاڌي تي سندس کان سوال ڪيو، يا تہ سياسي ترجيح بابت يا جانورن جي پسند بابت، سوال آخري لمحي تي طئي ٿيو، زال جو جواب نوٽ ڪيو ويو، اهڙيءَ ريت مڙس کان بہ سندس دوست سوال ڪندو رهيو، هڪ سال تائين روز اهڙي ريت سوال ڪيو ويو، پوءِ اهي نوٽس ۾ گڏ ڪري ڀيٽيا ويا

ڇا خبر پئي؟

جيڪڏهن ٻنهي کان مختلف سوال ڪيا ويا هئا، تہ انهن کي نظرانداز ڪيو ويو، خالي اهي ڏينهن ڏٺا ويا جڏهن ٻنهي کان هڪ جهڙو سوال ڪيو ويو، نتيجو؟ ٻنهي جا جواب مڪمل طور تي آزاد هئا، ڪنهن ڏينهن ڪجھ، ڪنهن ڏينهن ڪجھ ٻيو، پر 100 سيڪڙو ڪيسن ۾ جواب هڪ ٻئي جي ابتڙ هئا. 

اهو سمجهائڻ ڏکيو نہ آهي، ممڪن آهي تہ اهي ٻئي صبح جو سڪا اڇلائي طئي ڪن تہ ڪهڙو جواب ڏيندا، پر ساڳي فينامينا فوٽانن جي اينٽينگلڊ جوڙن ۾ بہ ڏٺو ويندو آهي، جڏهن انهن کان سوال ڪيو وڃي تہ هر ڀيري ابتڙ نتيجا ملن ٿا. 

فزڪسٽ جان بيل (John Bell) 1964ع ۾ پنهنجي اهم پيپر ۾ ان جو ثبوت ظاهر ڪيو

فوٽان سان اسان سياسي رجحان يا جانورن جي ترجيح نہ پر پولرائزيشن بابت سوال ڪندا آهيون، اهڙا "برخلاف" جوڙا ٺاهي سگهجن ٿا، جن کي الڳ رخن ۾ موڪليو وڃي، رستي ۾ پولرائيز ٿيل شيشو رکيو وڃي، جيڪو يا تہ انهن کي پاس ڪندو يا روڪيندو، جيڪڏهن ٻنهي شيشن جي پولرائزيشن ساڳي آهي تہ برخلاف حالت وارا فوٽان اهڙي طريقي سان برتاءُ ڪندا جو هڪ گذري ويندو پر ٻيو نہ، ڪهڙو گذرندو؟ اهو مڪمل طور تي آزاد هوندو. 

يعني برخلاف هجڻ فرد جي خاصيت نہ پر خالي جوڙي جي گڏيل خاصيت آهي، جيڪا خالي ٻنهي کي گڏ ڏسي سمجهي سگهجي ٿي. 

پر معاملو اڃا گهڻو پيچيدھ ٿي وڃي ٿو

فرض ڪريو زال جي دوست کانئس جانورن جي ترجيح پڇي ۽ زال "ٻلي" چوندي، "ٻئي رول" موجب ان لمحي زال جي ڪوانٽم حالت طئي ٿي وئي، اڳ ۾ اها اڻڄاتل هئي، پر سوال ڪرڻ سان هاڻي اهو طئي ٿي ويو، جيڪڏهن ٿوري دير پوءِ وري اهو سوال ڪيو ويندو تہ زال ھميشہ "ٻلي" ئي چونديندي، اها ان جي خاصيت ٿي وئي. 

۽ ڇاڪاڻ تہ صبح جو ان جوڙي جي حالت برخلاف هئي، تنهنڪري ساڳئي وقت مڙس جي ترجيح بہ طئي ٿي وئي، هاڻي هو پڪ سان "ڪتو" چونڊ ڪندو، سواءِ ان جي تہ ان کان سوال بہ ڪيو ويو آهي. 

يعني زال جي ترجيح جي ماپ ڪرڻ سان مڙس جي ترجيح بہ طئي ٿي وئي، اهو ئي ڪوانٽم نان-لوڪيلٽي (Quantum Non-locality) جو فينامينا آهي. 

ڪهڙو بہ فاصلو هجي، زال جي جواب سان مڙس جو جواب بہ طئي ٿي ويندو، جيتوڻيڪ مڙس کي خبر ئي نہ هوندي تہ سندس حالت بدلجي وئي آهي، پر ڪوانٽم ٿِيوري موجب اهو اهڙو ئي آهي، جيڪڏهن ساڳيو سوال پهرين مڙس کان ڪيو وڃي تہ بہ صورتحال ساڳي هوندي، اينٽينگلڊ حالت هميشہ هڪجهڙي آهي

برخلاف حالت جي خاصيت پهرين آئن اسٽائن دريافت ڪئي هئي، ۽ ان سان گڏ سندس ٻہ نوجوان ساٿي پوڊولسڪي ۽ روزن هئا. 

آئن اسٽائن جو نتيجو اهو هو تہ ڪوانٽم حالت دنيا جي مڪمل وضاحت نٿي ڏئي، ڇاڪاڻ تہ ان جو خيال هو تہ فزڪس لوڪل آهي

جان بيل بہ اهوئي فرض ڪيو ۽ سندس دليل هو:

جيڪڏهن ٻہ فوٽان هڪ ٻئي کان پري هجن، تہ هڪ تي ڪيل سوال ٻئي تي اثرانداز نٿو ٿي سگهي ٿو

بيل جي ان بيان کي پرکڻ لاءِ سادو تجربو ڪري سگهجي ٿو، جيڪو هڪ ڪمري ۾ ئي ٿي سگهي ٿو، ڪيتريون ڪوششن کانپوءِ، 1980ع ۾ فرانس جي اوسرَي (Orsay) ۾ آلين اسپيڪٽ (Alain Aspect) اهو تجربو ڪاميابيءَ سان ڪيو

ايٽم کي ايڪسايٽ يعني جوش ۾ آڻي ڪري اينٽينگلڊ فوٽان پيدا ڪيا ويا

۽ انهن تجربن صاف ڏيکاريو تہ اهي فوٽان بيل جي بيان جي خلاف ورزي ڪندا آهن، جڏهن تہ ڪوانٽم ٿِيوري جي پيش گوئيءَ سان بلڪل ٺهڪندڙ هئا.!!

هلندڙ... 

ڪوانٽم کان اڳتي (15) - ٻہ اصول، ڪجھ سوال

https://www.facebook.com/share/p/1Bz135hhLx/