ویو پارٹیکل ڈوئلٹی کی تجرباتی علیحدگی

لہر اور ذرہ خاصیت فطرت میں مادے کی دو بنیادی خصوصیات ہیں۔ روشنی کے معاملے میں، یہ بحث ہے کہ آیا یہ لہر ہے یا ذرہ 17 ویں صدی کا ہے۔ نیوٹن نے اپنی کتاب میں روشنی کا نسبتاً کامل نظریہ قائم کیا۔آپٹکسجس نے روشنی کے ذرہ نظریہ کو تقریباً ایک صدی تک مرکزی دھارے کا نظریہ بنا دیا۔ ہیگنس، تھامس ینگ، میکسویل اور دیگر کا خیال تھا کہ روشنی ایک لہر ہے۔ 20ویں صدی کے اوائل تک آئن سٹائن نے تجویز پیش کی۔آپٹکسکی کوانٹم وضاحتفوٹو الیکٹرکاثر، جس نے لوگوں کو یہ احساس دلایا کہ روشنی میں لہر اور ذرہ دوہری خصوصیات ہیں۔ بوہر نے بعد میں اپنے مشہور تکمیلی اصول میں اس بات کی نشاندہی کی کہ روشنی ایک لہر کے طور پر کام کرتی ہے یا ایک ذرہ کا انحصار مخصوص تجرباتی ماحول پر ہوتا ہے، اور یہ کہ دونوں خصوصیات کو ایک ہی تجربے میں بیک وقت نہیں دیکھا جا سکتا۔ تاہم، جب جان وہیلر نے اپنے مشہور تاخیری انتخاب کے تجربے کی تجویز پیش کی، اس کے کوانٹم ورژن کی بنیاد پر، یہ نظریاتی طور پر ثابت ہو چکا ہے کہ روشنی بیک وقت "نہ لہر، نہ ذرہ، نہ لہر اور نہ ہی ذرہ" کی لہر کے ذرے کی سپرپوزیشن حالت کو مجسم کر سکتی ہے، اور یہ عجیب بات ہے۔ رجحان تجربات کی ایک بڑی تعداد میں دیکھا گیا ہے. روشنی کی لہر ذرہ سپرپوزیشن کا تجرباتی مشاہدہ بوہر کے تکمیلی اصول کی روایتی حد کو چیلنج کرتا ہے اور لہر ذرہ دوہری کے تصور کی نئی وضاحت کرتا ہے۔

2013 میں، ایلس ان ونڈر لینڈ میں چیشائر بلی سے متاثر ہو کر، Aharonov et al. کوانٹم چیشائر کیٹ تھیوری کی تجویز پیش کی۔ یہ نظریہ ایک بہت ہی نئے طبعی رجحان کو ظاہر کرتا ہے، یعنی چیشائر بلی کا جسم (جسمانی وجود) اپنے مسکراتے چہرے (جسمانی وصف) سے مقامی علیحدگی کا احساس کر سکتا ہے، جس سے مادی وصف اور آنٹولوجی کی علیحدگی ممکن ہوتی ہے۔ محققین نے پھر نیوٹران اور فوٹوون دونوں نظاموں میں چیشائر بلی کے رجحان کا مشاہدہ کیا، اور مزید دو کوانٹم چیشائر بلیوں کے مسکراتے چہروں کے تبادلے کے رجحان کا مشاہدہ کیا۔

حال ہی میں، اس نظریے سے متاثر ہو کر، چین کی یونیورسٹی آف سائنس اینڈ ٹیکنالوجی کے پروفیسر لی چوان فینگ کی ٹیم نے، نانکائی یونیورسٹی میں پروفیسر چن جِنگلنگ کی ٹیم کے ساتھ مل کر، لہر کے ذرہ کے دوہرے کی علیحدگی کو محسوس کیا ہے۔آپٹکس، یعنی، فوٹون کی آزادی کی مختلف ڈگریوں کا استعمال کرتے ہوئے تجربات کو ڈیزائن کرکے اور مجازی وقت کے ارتقاء کی بنیاد پر پیمائش کی کمزور تکنیکوں کا استعمال کرتے ہوئے، ذرات کی خصوصیات سے لہر کی خصوصیات کی مقامی علیحدگی۔ مختلف خطوں میں فوٹون کی لہر کی خصوصیات اور پارٹیکل کی خصوصیات بیک وقت دیکھی جاتی ہیں۔

نتائج کوانٹم میکانکس کے بنیادی تصور، ویو پارٹیکل ڈوئلٹی کی سمجھ کو گہرا کرنے میں مدد کریں گے، اور استعمال کیا جانے والا کمزور پیمائش کا طریقہ کوانٹم درستگی کی پیمائش اور جوابی بات چیت کی سمت میں تجرباتی تحقیق کے لیے آئیڈیاز بھی فراہم کرے گا۔

| کاغذی معلومات |

لی، جے کے، سن، کے، وانگ، وائی وغیرہ۔ کوانٹم چیشائر کیٹ کے ساتھ واحد فوٹوون کی لہر ذرّہ دوہرا کو الگ کرنے کا تجرباتی مظاہرہ۔ Light Sci Appl 12, 18 (2023)۔

https://doi.org/10.1038/s41377-022-01063-5