समय एक उभरती हुई घटना के रूप में

क्या समय वास्तव में एक मूलभूत आयाम के रूप में मौजूद है, या यह केवल क्वांटम यांत्रिकी से उत्पन्न एक भ्रम है? अल्ट्राकोल्ड परमाणुओं के "खिलौना ब्रह्मांड" का उपयोग करते हुए एक नया प्रयोग बाद की संभावना का सुझाव देता है। बर्मिंघम विश्वविद्यालय के भौतिकविदों ने प्रदर्शित किया है कि समय किसी प्रणाली के विभिन्न भागों के बीच क्वांटम अंतःक्रियाओं से उभर सकता है, न कि पूर्व-मौजूदा पृष्ठभूमि होने से। जून 2026 में प्रकाशित निष्कर्ष, इस विचार को बल देते हैं कि समय हमारे ब्रह्मांड का मूलभूत गुण नहीं हो सकता है, बल्कि क्वांटम उलझाव और एन्ट्रॉपी का परिणाम है।

खिलौना ब्रह्मांड का निर्माण

प्रमुख शोधकर्ता जियोवानी बारोंटिनी अपने 6 वर्षीय बेटे को बिल्डिंग ब्लॉक्स से खेलते देखकर प्रेरित हुए। उन्होंने महसूस किया कि भौतिक विज्ञानी इसी तरह प्रयोगशाला में छोटी, नियंत्रित प्रणालियाँ बनाते हैं—जैसे अल्ट्राकोल्ड परमाणु सेटअप—जो ब्रह्मांड के पहलुओं की नकल करते हैं। हालांकि, ये प्रणालियाँ अक्सर स्थिर और अपरिवर्तनीय रहती हैं, जो सवाल उठाती हैं: यदि कुछ नहीं होता, तो क्या समय का अस्तित्व भी है? इसका पता लगाने के लिए, बारोंटिनी और उनकी टीम ने लेजर और विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों का उपयोग करके लगभग 20,000 रुबिडियम परमाणुओं को परम शून्य के करीब ठंडा करके एक खिलौना ब्रह्मांड बनाया।

उज्ज्वल और अंधकार क्षेत्र

शोधकर्ताओं ने परमाणुओं को दो क्षेत्रों में विभाजित किया, जिन्हें डार्क मैटर के अनुरूप "उज्ज्वल" और "अंधकार" लेबल किया गया। प्रारंभ में, यह खिलौना ब्रह्मांड कालातीत और अपरिवर्तनीय था—समय के स्पष्ट प्रवाह के बिना एक स्थिर अवस्था। महत्वपूर्ण कदम तब आया जब बारोंटिनी ने लेजर का उपयोग करके दो क्षेत्रों को परमाणुओं का आदान-प्रदान करने के लिए प्रेरित किया, जिससे वे क्वांटम स्तर पर परस्पर क्रिया कर सके। इस अंतःक्रिया ने प्रणाली की एन्ट्रॉपी, या विकार को बदल दिया। हमारे ब्रह्मांड में, समय बढ़ती एन्ट्रॉपी की दिशा में बहता है, इसलिए एन्ट्रॉपी परिवर्तनों को ट्रैक करके, टीम खिलौना ब्रह्मांड के लिए एक आंतरिक समय को परिभाषित कर सकती थी।

क्वांटम अंतःक्रियाएँ समय बनाती हैं

एक बार यह आंतरिक समय स्थापित हो जाने के बाद, बारोंटिनी इसका उपयोग श्रोडिंगर समीकरण—क्वांटम यांत्रिकी के मूलभूत समीकरण—में परमाणुओं की क्वांटम अवस्थाओं की गणना करने के लिए कर सकते थे। परिणाम प्रयोगात्मक अवलोकनों से मेल खाते थे, यह पुष्टि करते हुए कि उभरता हुआ समय एक वैध पैरामीटर था। इससे पता चलता है कि समय क्वांटम सहसंबंधों और अंतःक्रियाओं से उत्पन्न हो सकता है, न कि एक दिए गए आयाम के रूप में।

ऐतिहासिक मिसालें

समय को एक उभरती हुई संपत्ति के रूप में देखने की अवधारणा नई नहीं है। परमाणु भौतिकी में, भौतिक विज्ञानी नेविल मॉट ने पहली बार 1930 के दशक में इस विचार का प्रस्ताव रखा था, और तब से इसका सैद्धांतिक रूप से पता लगाया गया है। हालांकि, प्रायोगिक साक्ष्य 2013 तक मायावी बने रहे, जब इटली के राष्ट्रीय मेट्रोलॉजी संस्थान के मार्को जेनोवेस और उनके सहयोगियों ने प्रकाश के उलझे हुए कणों का उपयोग करके एक समान प्रभाव प्रदर्शित किया। उस प्रयोग में, समय की भावना भी क्वांटम सहसंबंधों से उभरी। बारोंटिनी का काम कई परमाणुओं की अधिक जटिल प्रणाली का उपयोग करके इन निष्कर्षों का विस्तार करता है, इस विचार को ब्रह्मांड के एक यथार्थवादी मॉडल के करीब लाता है।

वास्तविकता की हमारी समझ के लिए निहितार्थ

यदि समय वास्तव में एक भ्रम है, तो यह भौतिकी और वास्तविकता की हमारी समझ में क्रांति ला देगा। समय का तीर—अतीत से भविष्य की ओर एकतरफा प्रवाह—एन्ट्रॉपी से निकटता से जुड़ा हुआ है। खिलौना ब्रह्मांड में, समय केवल तब प्रकट हुआ जब दो क्षेत्रों ने परस्पर क्रिया की, जिससे एन्ट्रॉपी बढ़ी। यह हमारे ब्रह्मांड में एन्ट्रॉपी के थर्मोडायनामिक तीर को दर्शाता है, जहाँ एन्ट्रॉपी हमेशा बढ़ती है। प्रयोग से पता चलता है कि समय एक स्थूल घटना हो सकती है जो कई कणों के क्वांटम व्यवहार से उभरती है, न कि स्पेसटाइम का मूलभूत पहलू।

भविष्य के शोध की दिशाएँ

बर्मिंघम टीम अधिक जटिल खिलौना ब्रह्मांडों का पता लगाने की योजना बना रही है, शायद अतिरिक्त क्षेत्रों या विभिन्न प्रकार की अंतःक्रियाओं के साथ। वे यह भी जांचना चाहते हैं कि क्या समय बिना किसी प्रारंभिक विषमता वाली प्रणालियों में उभर सकता है, जो समय को मूलभूत मानने की धारणा को और चुनौती देगा। इस तरह के प्रयोग क्वांटम यांत्रिकी और सामान्य सापेक्षता के बीच की खाई को पाटने में मदद कर सकते हैं, जहाँ समय बहुत अलग भूमिका निभाता है।

निष्कर्ष

जबकि खिलौना ब्रह्मांड एक सरलीकृत मॉडल है, यह इस बात के लिए ठोस सबूत प्रदान करता है कि समय एक क्वांटम भ्रम हो सकता है। प्रयोग से पता चलता है कि समय क्वांटम अंतःक्रियाओं और एन्ट्रॉपी परिवर्तनों से उभर सकता है, जो इस दृष्टिकोण का समर्थन करता है कि समय एक मूलभूत गुण नहीं बल्कि एक व्युत्पन्न गुण है। जैसे-जैसे भौतिक विज्ञानी वास्तविकता की प्रकृति की जांच करना जारी रखते हैं, यह कार्य एक ऐसे ब्रह्मांड की एक आकर्षक झलक प्रदान करता है जहाँ समय स्वयं एक और क्वांटम घटना मात्र हो सकता है।

यह लेख न्यू साइंटिस्ट की रिपोर्टिंग पर आधारित है। मूल लेख पढ़ें.

Originally published on newscientist.com