विषयसूची:
- क्वांटम वास्तविकता
- छिपी हुई वास्तविकता
- ऑब्जेक्ट इंटरैक्शन और स्पेस-टाइम
- क्वांटम सिद्धांत को कैसे समझें?

इतालवी सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी, लूप क्वांटम ग्रेविटी के सिद्धांत के संस्थापक, कार्लो रोवेली, "हेलगोलैंड" नामक अपनी पुस्तक में, फोटॉन, इलेक्ट्रॉनों, परमाणुओं और अणुओं की दुनिया पर विचार करते हुए क्वांटम यांत्रिकी के पागलपनपूर्ण जटिल सिद्धांत को समझाने की कोशिश करते हैं, जो नियमों का पालन करते हैं। जो हमारी रोजमर्रा की भौतिक वास्तविकता के विपरीत चलते हैं। स्मरण करो कि क्वांटम सिद्धांत हाइजेनबर्ग और आइंस्टीन के सापेक्षता के पहले के सिद्धांत के अवलोकन से उत्पन्न हुआ था। आइंस्टीन से पहले, वैज्ञानिक एक पूर्वानुमानित, नियतात्मक ब्रह्मांड में विश्वास करते थे जो एक घड़ी की कल की व्यवस्था द्वारा शासित होता है। इस प्रकार, निरपेक्ष "सच्चे समय" के न्यूटनियन विचार, ब्रह्मांड में अकथनीय रूप से टिकते हुए, आइंस्टीन के सिद्धांत द्वारा विरोध किया गया था कि कोई भी "अब" नहीं है, बल्कि, "अभी" की भीड़ है। हाइजेनबर्ग और उनके अनुयायियों का मानना था कि हम दुनिया की वर्तमान स्थिति को हर विस्तार से नहीं जान सकते। हमें केवल अनिश्चितता और संभाव्यता मॉडल का उपयोग करके दुनिया का पता लगाने की अनुमति है।
"क्वांटम सिद्धांत का रहस्य अंततः पृथ्वी पर हमारी किसी न किसी समझ से परे हो सकता है। लेकिन न्यूटनियन यांत्रिकी, अप्रचलित से दूर, अब हम जिस दुनिया में रहते हैं, उसके हर पहलू की व्याख्या नहीं कर सकते हैं," रोवेली लिखते हैं।
क्वांटम वास्तविकता
क्वांटम सिद्धांत हमें दुनिया को रिश्तों की एक विशाल बिल्ली पालने के रूप में देखने के लिए आमंत्रित करता है, जहां वस्तुएं केवल इस संदर्भ में मौजूद होती हैं कि वे एक दूसरे के साथ कैसे बातचीत करते हैं। रोवेली का मानना है कि हाइजेनबर्ग का सिद्धांत एक सिद्धांत है कि कैसे चीजें एक दूसरे को "प्रभावित" करती हैं। यह सभी आधुनिक तकनीकों की रीढ़ है - कंप्यूटर से लेकर परमाणु ऊर्जा, लेजर, ट्रांजिस्टर और एमआरआई स्कैनर तक।
अपने आविष्कारों में, इतालवी भौतिक विज्ञानी क्वांटम सिद्धांत को विभिन्न दर्शनशास्त्रों पर लागू करते हैं। लोग एक दूसरे के साथ निरंतर संपर्क के कारण मौजूद हैं; ऐसा ही परमाणुओं और इलेक्ट्रॉनों के साथ भी होता है।

रोम में एक व्याख्यान में कार्लो रोवेली / © मार्को तांबरा / विकिपीडिया
तो, चलो एक इलेक्ट्रॉन लेते हैं जो बिंदु ए पर उत्सर्जित होता है और बिंदु बी पर पाया जाता है। कोई यह मान सकता है कि इलेक्ट्रॉन एक प्रक्षेपवक्र का अनुसरण करता है (जैसे बिंदु ए से बिंदु बी तक एक कार), लेकिन प्रयोगात्मक अवलोकनों की व्याख्या करने के लिए, हाइजेनबर्ग ने खारिज कर दिया एक इलेक्ट्रॉन के प्रक्षेपवक्र की अवधारणा। और परिणामी क्वांटम सिद्धांत संभावनाओं से संबंधित है और आपको बिंदु बी पर एक इलेक्ट्रॉन खोजने की संभावना की गणना करने की अनुमति देता है।
उसी समय, हम उस पथ के बारे में कुछ नहीं जानते हैं जिस पर इलेक्ट्रॉन चलता है। अपने सबसे सख्त रूप में, क्वांटम सिद्धांत पूरी तरह से इलेक्ट्रॉन की किसी भी वास्तविकता को तब तक नकारता है जब तक कि इसकी खोज नहीं हो जाती (कुछ लोगों का तर्क है कि एक सचेत पर्यवेक्षक किसी तरह वास्तविकता बनाता है)।
छिपी हुई वास्तविकता
1950 के दशक से, वैज्ञानिकों ने क्वांटम सिद्धांत को शास्त्रीय भौतिकी की आवश्यकताओं के अनुरूप लाने की कोशिश की है, जिसमें एक "छिपी हुई" वास्तविकता का बचाव करना शामिल है जिसमें एक इलेक्ट्रॉन का वास्तव में एक प्रक्षेपवक्र होता है, या यह मानते हुए कि एक इलेक्ट्रॉन सभी संभावित रास्तों की यात्रा करता है, लेकिन ये पथ अलग-अलग दुनिया में दिखाई देते हैं… लेकिन रोवेली ने इन प्रयासों को खारिज कर दिया।
इसके बजाय, अपनी नई पुस्तक (हेलगोलैंड) में, भौतिक विज्ञानी "रिलेशनल" व्याख्या की व्याख्या करता है, जिसमें एक इलेक्ट्रॉन, कहते हैं, गुण तभी होते हैं जब वह किसी और चीज़ के साथ बातचीत करता है। जब कोई इलेक्ट्रॉन परस्पर क्रिया नहीं करता है, तो वह भौतिक गुणों से रहित होता है: कोई स्थिति नहीं, कोई गति नहीं, कोई प्रक्षेपवक्र नहीं।
रोवेली का यह दावा और भी कट्टरपंथी है कि इलेक्ट्रॉन के गुण केवल उस वस्तु के लिए वास्तविक होते हैं जिसके साथ वह बातचीत करता है, न कि अन्य वस्तुओं के लिए। "दुनिया कई दृष्टिकोणों में विभाजित है जो एक स्पष्ट वैश्विक दृष्टि की अनुमति नहीं देते हैं," रोवेली लिखते हैं।

जैसा कि फाइनेंशियल टाइम्स लिखता है, क्वांटम भौतिकी को पूरी तरह से स्पष्ट नहीं किया जा सकता है, लेकिन रोवेली यथासंभव स्पष्टता प्रदान करने में उत्कृष्ट है।
यह अपेक्षा कि वस्तुओं का अपना स्वतंत्र अस्तित्व होगा - हमसे और किसी भी अन्य वस्तुओं से स्वतंत्र - वास्तव में एक गहरी जड़ें हैं जो हम दुनिया के बारे में बनाते हैं। इस धारणा की उत्पत्ति १७वीं शताब्दी की वैज्ञानिक क्रांति में हुई है और इसे हम यंत्रवत विश्वदृष्टि कहते हैं। इस दृष्टिकोण के अनुसार, दुनिया एक विशाल घड़ी की कल की तरह है, जिसके कुछ हिस्से गति के स्थापित नियमों द्वारा शासित होते हैं - कार्लो रोवेली, हेलगोलैंड।
ऑब्जेक्ट इंटरैक्शन और स्पेस-टाइम
इसलिए, यदि हम अंतरिक्ष और समय को दुनिया में सभी वस्तुओं और घटनाओं के बीच की दूरी और अवधि के योग के रूप में मानते हैं और ब्रह्मांड की सामग्री को समीकरण से हटाते हैं, तो हम स्वचालित रूप से अंतरिक्ष और समय दोनों को "हटा" देंगे। यह अंतरिक्ष-समय का एक "संबंधपरक" दृष्टिकोण है: वे वस्तुओं और घटनाओं के बीच केवल स्थानिक और अस्थायी संबंध हैं। अंतरिक्ष और समय का संबंधपरक दृष्टिकोण आइंस्टीन के लिए प्रेरणा का एक प्रमुख स्रोत था जब उन्होंने सामान्य सापेक्षता विकसित की।

अंतरिक्ष-समय की हमारी समझ को शायद ही पूर्ण कहा जा सकता है।
रोवेली इस विचार का उपयोग क्वांटम यांत्रिकी को समझने के लिए करते हैं। उनका तर्क है कि क्वांटम सिद्धांत की वस्तुएं, जैसे कि एक फोटॉन, इलेक्ट्रॉन या अन्य मौलिक कण, उन गुणों से ज्यादा कुछ नहीं हैं जो वे अन्य वस्तुओं के साथ बातचीत करते समय प्रदर्शित करते हैं - उनके संबंध में। क्वांटम ऑब्जेक्ट के ये गुण प्रयोग द्वारा निर्धारित किए जाते हैं और इसमें ऑब्जेक्ट की स्थिति, गति और ऊर्जा जैसी चीजें शामिल होती हैं। साथ में वे वस्तु की स्थिति बनाते हैं।
रोवेली की संबंधपरक व्याख्या के अनुसार, ये गुण वे सभी हैं जो एक वस्तु में हैं, जिसका अर्थ है कि कोई अंतर्निहित व्यक्तिगत पदार्थ नहीं है जिसमें "गुण" हों।
क्वांटम सिद्धांत को कैसे समझें?
द कन्वर्सेशन के लिए अपने लेख में, रोवेली श्रोडिंगर की बिल्ली की प्रसिद्ध क्वांटम पहेली पर एक नज़र डालते हैं। हम बिल्ली को कुछ घातक पदार्थ (उदाहरण के लिए, जहरीली गैस की एक बोतल) के साथ एक बॉक्स में डालते हैं, जो क्वांटम प्रक्रिया (उदाहरण के लिए, एक रेडियोधर्मी परमाणु का क्षय) द्वारा ट्रिगर होता है, और ढक्कन को बंद कर देता है।
क्वांटम प्रक्रिया एक यादृच्छिक घटना है। इसकी भविष्यवाणी करना असंभव है, लेकिन हम इस तरह से वर्णन कर सकते हैं कि एक निश्चित अवधि के भीतर परमाणु के क्षय होने या उसकी अनुपस्थिति की विभिन्न संभावनाओं को निर्धारित करने के लिए क्या हुआ। बॉक्स खोलने के बाद से हम बोतल से गैस छोड़ेंगे, इसलिए, बिल्ली की मौत और उसका जीवन भी पूरी तरह से यादृच्छिक घटना है।

क्वांटम सिद्धांत के अनुसार, जब तक हम बॉक्स को खोलते हैं और सिस्टम का निरीक्षण नहीं करते हैं, तब तक एक बिल्ली न तो मरती है और न ही जीवित होती है। यह एक रहस्य बना हुआ है कि बिल्ली न तो जीवित होती और न ही मृत होती तो कैसा महसूस करती।
लेकिन संबंधपरक व्याख्या के अनुसार, किसी भी प्रणाली की स्थिति हमेशा किसी अन्य प्रणाली के संबंध में होती है। इस प्रकार, एक बॉक्स में एक क्वांटम प्रक्रिया का हमारे संबंध में अनिश्चित परिणाम हो सकता है, लेकिन एक बिल्ली के लिए एक निश्चित परिणाम हो सकता है।
तो यह काफी उचित है कि एक बिल्ली हमारे लिए न तो जीवित है और न ही मरी हुई है, लेकिन साथ ही यह मृत और जीवित भी हो सकती है। इस पूरी कहानी में हमारे लिए एक बिल्ली के लिए एक तथ्य वास्तविक और एक तथ्य वास्तविक है। जब हम बॉक्स खोलते हैं, तो बिल्ली की स्थिति हमारे लिए निश्चित हो जाती है, लेकिन बिल्ली कभी भी अपने लिए अनिश्चित स्थिति में नहीं रही है। वैश्विक के संबंधपरक व्याख्या में, वास्तविकता का "दिव्य" दृष्टिकोण, ई मौजूद है।लेकिन फिर, क्या यह हमें वास्तविकता की प्रकृति के बारे में बताता है?

सबसे अधिक संभावना है, हम इस सवाल का जवाब कभी नहीं जान पाएंगे कि क्वांटम वास्तविकता क्या है। लेकिन यह कोशिश करने लायक है।
रोवेली का तर्क है कि चूंकि हमारी दुनिया अंततः क्वांटम है, इसलिए इसकी समान धारणा पर ध्यान देने योग्य है। विशेष रूप से, ऐसी वस्तुएं, उदाहरण के लिए, एक पसंदीदा पुस्तक, के गुण केवल आपके सहित अन्य वस्तुओं के संबंध में हो सकते हैं। सौभाग्य से, इसमें अन्य सभी आइटम भी शामिल हैं, जैसे स्मार्टफोन या किचन कैबिनेट। लेकिन इसकी स्पष्ट सादगी के बावजूद, दुनिया के बारे में ऐसा दृष्टिकोण वास्तविकता की प्रकृति पर एक नाटकीय पुनर्विचार है।
इस दृष्टिकोण से, दुनिया अंतर्संबंधों का एक जटिल जाल है, जिससे कि वस्तुओं का अपना व्यक्तिगत अस्तित्व नहीं रह जाता है, अन्य वस्तुओं से स्वतंत्र, जैसे क्वांटम दर्पणों का अंतहीन खेल। इसके अलावा, यह बहुत संभव है कि इस नेटवर्क के केंद्र में कोई स्वतंत्र "आध्यात्मिक" पदार्थ नहीं है जो हमारी वास्तविकता का गठन करता है, रोवेली लिखते हैं।
तो यह संभव है (जैसा कि रोवेली ने खुद कहा है) कि आसपास की वास्तविकता, जिसमें हम भी शामिल हैं, एक पतले और नाजुक घूंघट से ज्यादा कुछ नहीं है, जिसके पीछे … कुछ भी नहीं है। और अगर हम इसमें चेतना की प्रकृति की पहेली को जोड़ दें, तो सब कुछ और भी जटिल हो जाता है।