तरंग आणि कण गुणधर्म हे पदार्थाचे निसर्गातील दोन मूलभूत गुणधर्म आहेत. प्रकाशाच्या बाबतीत, ते तरंग आहे की कण यावर वादविवाद १७ व्या शतकापासून सुरू आहे. न्यूटनने त्यांच्या पुस्तकात प्रकाशाचा तुलनेने परिपूर्ण कण सिद्धांत स्थापित केला.ऑप्टिक्सज्यामुळे प्रकाशाचा कण सिद्धांत जवळजवळ एक शतक मुख्य प्रवाहाचा सिद्धांत बनला. ह्युजेन्स, थॉमस यंग, मॅक्सवेल आणि इतरांचा असा विश्वास होता की प्रकाश एक लाट आहे. २० व्या शतकाच्या सुरुवातीपर्यंत, आइन्स्टाईनने प्रस्तावित केलेऑप्टिक्सचे क्वांटम स्पष्टीकरणप्रकाशविद्युतपरिणाम, ज्यामुळे लोकांना हे जाणवले की प्रकाशात तरंग आणि कण द्वैताची वैशिष्ट्ये आहेत. बोहरने नंतर त्याच्या प्रसिद्ध पूरकता तत्त्वात असे निदर्शनास आणून दिले की प्रकाश तरंग म्हणून वागतो की कण हे विशिष्ट प्रायोगिक वातावरणावर अवलंबून असते आणि दोन्ही गुणधर्म एकाच प्रयोगात एकाच वेळी पाहिले जाऊ शकत नाहीत. तथापि, जॉन व्हीलरने त्याच्या प्रसिद्ध विलंबित निवड प्रयोगाचा प्रस्ताव मांडल्यानंतर, त्याच्या क्वांटम आवृत्तीवर आधारित, सैद्धांतिकदृष्ट्या सिद्ध झाले आहे की प्रकाश एकाच वेळी "तरंग किंवा कण नाही, तरंग किंवा कण नाही" अशी तरंग-कण सुपरपोझिशन स्थिती मूर्त रूप देऊ शकतो आणि ही विचित्र घटना मोठ्या संख्येने प्रयोगांमध्ये दिसून आली आहे. प्रकाशाच्या तरंग-कण सुपरपोझिशनचे प्रायोगिक निरीक्षण बोहरच्या पूरकता तत्त्वाच्या पारंपारिक सीमेला आव्हान देते आणि तरंग-कण द्वैताची संकल्पना पुन्हा परिभाषित करते.
२०१३ मध्ये, अ‍ॅलिस इन वंडरलँडमधील चेशायर मांजरीपासून प्रेरित होऊन, अहारोनोव्ह आणि इतरांनी क्वांटम चेशायर मांजर सिद्धांत मांडला. हा सिद्धांत एक अतिशय नवीन भौतिक घटना उघड करतो, म्हणजेच चेशायर मांजरीचे शरीर (भौतिक अस्तित्व) त्याच्या हसऱ्या चेहऱ्यापासून (भौतिक गुणधर्म) अवकाशीय पृथक्करण साकार करू शकते, ज्यामुळे भौतिक गुणधर्म आणि ऑन्टोलॉजीचे पृथक्करण शक्य होते. त्यानंतर संशोधकांनी न्यूट्रॉन आणि फोटॉन दोन्ही प्रणालींमध्ये चेशायर मांजरीच्या घटनेचे निरीक्षण केले आणि पुढे दोन क्वांटम चेशायर मांजरी हसऱ्या चेहऱ्यांची देवाणघेवाण करत असल्याची घटना पाहिली.
अलीकडेच, या सिद्धांताने प्रेरित होऊन, चीनच्या विज्ञान आणि तंत्रज्ञान विद्यापीठातील प्राध्यापक ली चुआनफेंग यांच्या टीमने, नानकाई विद्यापीठातील प्राध्यापक चेन जिंगलिंग यांच्या टीमच्या सहकार्याने, तरंग-कण द्वैताचे पृथक्करण लक्षात घेतले आहे.ऑप्टिक्स, म्हणजेच, कण गुणधर्मांपासून तरंग गुणधर्मांचे अवकाशीय पृथक्करण, फोटॉनच्या स्वातंत्र्याच्या वेगवेगळ्या अंशांचा वापर करून आणि आभासी वेळेच्या उत्क्रांतीवर आधारित कमकुवत मापन तंत्रांचा वापर करून प्रयोगांची रचना करून. फोटॉनचे तरंग गुणधर्म आणि कण गुणधर्म वेगवेगळ्या प्रदेशांमध्ये एकाच वेळी पाहिले जातात.
या निकालांमुळे क्वांटम मेकॅनिक्स, लहरी-कण द्वैत या मूलभूत संकल्पनांची समज वाढण्यास मदत होईल आणि वापरल्या जाणाऱ्या कमकुवत मापन पद्धतीमुळे क्वांटम अचूकता मापन आणि प्रति-तथ्यात्मक संवादाच्या दिशेने प्रायोगिक संशोधनासाठी कल्पना देखील उपलब्ध होतील.
| पेपर माहिती |
ली, जेके., सन, के., वांग, वाय. इत्यादी. क्वांटम चेशायर मांजरीसह एका फोटॉनच्या तरंग-कण द्वैताचे विभक्तीकरण करण्याचे प्रायोगिक प्रात्यक्षिक. प्रकाश विज्ञान अनुप्रयोग १२, १८ (२०२३).
https://doi.org/10.1038/s41377-022-01063-5
पोस्ट वेळ: डिसेंबर-२५-२०२३