वेळेबद्दल एक क्वांटम प्रस्ताव

स्टिव्हन्स इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजी आणि कोलोरॅडो स्टेट युनिव्हर्सिटीतील संशोधकांनी मांडलेला एक नवीन सिद्धांत असा सांगतो की वेळ क्वांटम सुपरपोजिशनमध्ये अस्तित्वात असू शकतो, असे Interesting Engineering ने कळवले आहे. या अहवालानुसार, क्वांटम घटना उलगडण्यासाठी वेळ नेहमीच एक स्थिर पार्श्वभूमी म्हणून वागेल असे नाही.

संदर्भित लेखात हा सिद्धांत असा वर्णन केला आहे की वेळ वेगाने आणि हळू “टिक” करू शकतो. त्या मांडणीमुळे वेळेलाही त्या विचित्र वर्तनाच्या श्रेणीत ठेवले जाते, जे अधिक करून कण, क्षेत्रे किंवा क्वांटम स्थितींशी जोडले जाते.

इथे सुपरपोजिशनचा अर्थ काय

क्वांटम मेकॅनिक्समध्ये, सुपरपोजिशनचा अर्थ साधारणपणे असा होतो की एखादी प्रणाली अनेक शक्य अवस्थांमध्ये अस्तित्वात असते, जोपर्यंत एखादी परस्परक्रिया किंवा मापन निश्चित परिणाम देत नाही. ही संकल्पना वेळेला लागू करणे वैचारिकदृष्ट्या धाडसी आहे, कारण वेळ साधारणपणे घटनांचा क्रम ठरवणारा पॅरामीटर मानला जातो, अनेक अवस्थांमध्ये प्रवेश करणारी गोष्ट म्हणून नाही.

दिलेल्या स्रोतामध्ये समीकरणे किंवा प्रयोगांचे निष्कर्ष नाहीत, त्यामुळे हा दावा पुष्टी झालेला निरीक्षण म्हणून नव्हे, तर सैद्धांतिक प्रस्ताव म्हणून समजला पाहिजे. त्याचे महत्त्व एवढ्यात आहे की क्वांटम वर्णनांमध्ये वेळ कसा मांडला जातो याचा पुनर्विचार करण्याची शक्यता तो निर्माण करतो.

ही कल्पना का महत्त्वाची आहे

भौतिकशास्त्राला क्वांटम मेकॅनिक्स आणि वेळेची भूमिका यांमधील ताण अनेक वर्षे जाणवत आला आहे. क्वांटम सिद्धांताने सूक्ष्म पातळीवर पदार्थ आणि ऊर्जा यांचे वर्णन करण्यात विलक्षण यश मिळवले आहे, पण वेळ अनेकदा वर्णन केल्या जाणाऱ्या प्रणालीच्या बाहेरच राहते. वेळेला सुपरपोजिशनमध्ये ठेवणारा सिद्धांत ही नेहमीची विभागणी आव्हानित करतो.

जर वेळ क्वांटमसदृश पर्यायांसह मॉडेल करता आली, तर मापन, कारण-कार्य संबंध आणि घटनांचा क्रम यांसंबंधी प्रश्नांना नव्याने हाताळावे लागू शकते. याचा अर्थ रोजचे घड्याळाचे मोजमाप बदलेल असा नाही. याचा अर्थ एवढाच की सैद्धांतिक पातळीवर वेळ मानक कल्पनेपेक्षा अधिक खोलवर क्वांटम वर्तनाशी गुंतलेला असू शकतो.

वेगवान आणि संथ टिक

रिपोर्टमधील वेळ वेगाने आणि हळू टिक करतो हे वर्णन अशा मॉडेलकडे निर्देश करते ज्यात क्वांटम प्रणालीच्या वेगवेगळ्या घटकांमध्ये कालगत वर्तन बदलू शकते. दिलेल्या साहित्यामध्ये पूर्ण पेपरचा मजकूर नसल्यामुळे, विशिष्ट यंत्रणा सांगता येत नाही. तरीही मुख्य दावा स्पष्ट आहे: संशोधक अशा चौकटीचा शोध घेत आहेत ज्यात वेळ सर्व संबंधित क्वांटम संदर्भांमध्ये फक्त एकाच निश्चित दराने चालत नाही.

अशा प्रस्तावांचे महत्त्व आहे, कारण ते तपासता येतील किंवा किमान गणिती दृष्ट्या अधिक स्पष्ट प्रश्न निर्माण करतात. सिद्धांत सुरुवातीच्या टप्प्यात असला तरी, काय मोजावे, काय मर्यादित करावे, किंवा विद्यमान मॉडेल्सशी काय जुळवावे लागेल हे ओळखण्यात तो भौतिकशास्त्रज्ञांना मदत करू शकतो.

सिद्धांत, तंत्रज्ञान नाही

ही चालू असलेल्या उपकरणाची, वेळ-नियंत्रण तंत्रज्ञानाची किंवा प्रायोगिक प्रात्यक्षिकाची बातमी नाही. हे दोन अमेरिकी संस्थांतील संशोधकांना जोडलेले सैद्धांतिक विकास आहे. हा फरक महत्त्वाचा आहे, कारण सामान्य भाषेत क्वांटम वेळ-संकल्पना सहज अतिरंजित होऊ शकतात.

उपयुक्त निष्कर्ष अधिक मर्यादित, पण अधिक रंजक आहे: वेळ स्थिर मंच म्हणून पाहावी की क्वांटम रचनेतील सहभागी म्हणून, हा प्रश्न भौतिकशास्त्रज्ञ अजूनही तपासत आहेत. नवीन प्रस्ताव गणिती दृष्ट्या टिकला आणि भविष्यातील प्रयोगांशी जुळला, तर गुरुत्वाकर्षण, मापन किंवा संदर्भ चौकटी सामान्य चित्र गुंतागुंतीचे करतात अशा क्वांटम प्रणालींबाबत संशोधक कसे विचार करतात यावर त्याचा प्रभाव पडू शकतो.

सध्या हा सिद्धांत भौतिकशास्त्रातील वेळेच्या मूलभूत तत्त्वांचा शोध घेण्याच्या वाढत्या प्रयत्नात आणखी एक भर घालतो. आपल्या अनुभवातील सर्वात परिचित काही गोष्टीही आधुनिक विज्ञानाच्या टोकावर अजून खुले प्रश्न आहेत, याची तो आठवण करून देतो.

हा लेख Interesting Engineering च्या रिपोर्टिंगवर आधारित आहे. मूळ लेख वाचा.

Originally published on interestingengineering.com