2.सुपरपोजिशन:

सुपरपोजिशन शब्द का उपयोग किसी वस्तु को एक ही समय में कई संभावित अवस्थाओं के संयोजन के रूप में वर्णित करने के लिए किया जाता है। एक क्वांटम प्रणाली की विशेषता जिससे यह एक ही समय में कई अलग-अलग क्वांटम अवस्थाओं में मौजूद होती है ।(topic : क्वांटम फिजिक्स क्या है)

सुपरपोजिशन में एक वस्तु को एक समीकरण द्वारा दर्शाया जा सकता है जिसमें एक से अधिक समाधान या परिणाम होते हैं । तथ्य यह है कि क्वांटम वस्तुएं एक ही समय में एक से अधिक अवस्थाओं में हो सकती हैं।

उदाहरण के लिए, आप में से अधिकांश ने सीखा है कि एक परमाणु अपने नाभिक (प्रोटॉन और न्यूट्रॉन) और इलेक्ट्रॉनों के बीच अधिकतर खाली स्थान होता है। और आप को ये सवाल भी होगा की वह खाली जगह वास्तव में क्या है?

एक इलेक्ट्रॉन की स्थिति को कभी भी बताया नहीं जाता हे कि वह एक कहां हे, बल्कि इसके बजाय एक संभाव्यता बादल(probability cloud) कहलाता है।(topic : क्वांटम फिजिक्स क्या है)

एक इलेक्ट्रॉन के यहाँ होने की X% और वहाँ पर Y% होने की संभावना है। कोई भी निश्चित रूप से यह नहीं जान सकता है कि जब तक कोई पर्यवेक्षक वास्तव में नहीं देखता है, कि वह कहां है। ऐसा इसलिए है क्योंकि इलेक्ट्रॉन एक सुपरपोजिशन के रूप में जाना जाता है। (topic : क्वांटम फिजिक्स क्या है)

जैसा कि पहले कहा गया है, इस उप-परमाणु कण में एक तरंग कार्य होता है, जिसका अर्थ है कि यह हर जगह एक साथ मौजूद है। तो, इस “खाली” स्थान के चारों ओर इलेक्ट्रॉन फैले हुए हैं और इस क्षेत्र को इलेक्ट्रॉन बादल के रूप में जाना जाता है।

जर्मन भौतिक विज्ञानी, वर्नर हाइजेनबर्ग ने एक बार समझाया था कि एक निश्चित समय में ब्रह्मांड में किसी वस्तु की स्थिति के बारे में सटीक जानकारी निर्धारित करना असंभव है। क्वांटम दुनिया निर्विवाद रूप से संभाव्यता द्वारा नियंत्रित होती है।

3.अनिश्चितता सिद्धांत(uncertainty principle) :

शब्द ‘अनिश्चितता’, क्वांटम यांत्रिकी के संदर्भ में, आमतौर पर गतिविधि के क्वांटम स्तर पर वास्तव में क्या हो रहा है, इसकी एक अनिवार्य अनजानता का आभास कराता है।

अनिश्चितता सिद्धांत सिद्धांत ये कहता हे की किसी वस्तु के दो गुण, जैसे उसकी स्थिति और वेग, दोनों को एक ही समय में ठीक-ठीक नहीं जाना जा सकता है। उदाहरण के लिए, यदि हम एक इलेक्ट्रॉन की स्थिति को सटीक रूप से मापते हैं, तो हम इसकी गति को इतने सटीक रूप से नहीं जान पाएंगे ।(topic : क्वांटम फिजिक्स क्या है)

ऐसा माना जाता हे की प्रत्येक माप में आवश्यक रूप से क्वांटम कण में बाधा डालता है, जो आगे के किसी भी माप के परिणामों को विकृत करता है।

4.क्वांटम इंटेंगलमेंट (quantum antanglement):

क्या अपने कभी ऐसी घटना के बारे में सुना हे जहा पर दो वस्तु एक दूसरे से काफी दूर अलग होने के बावजूत भी एक दूसरे जुडी हो । यह एक घटना है जो तब होती है जब दो या दो से अधिक वस्तुएं इस तरह से जुड़ी होती हैं कि उन्हें एक प्रणाली के रूप में माना जा सकता है, भले ही वे बहुत दूर हों।

एक बार जब दो कण परस्पर क्रिया करते हैं, तो वे उलझ जाते हैं।

यह एक साथ जुड़े होने जैसा है लेकिन विपरीत रूपों में । यदि आप एक कण को ​​एक सकारात्मक स्पिन के लिए मापते हैं, तो दूसरे जुड़े कण में एक नकारात्मक स्पिन होना चाहिए । दोनों एक दूसरे से अलग दिशा में धूमते हे जैसे एक ही गति से दूर जा रहे हो । (topic : क्वांटम फिजिक्स क्या है)

मान लें कि स्क्रीन पर ये दो बिंदु एक लड़की और एक लड़का स्केटिंग कर रहे हैं और एक दूसरे का सामना कर रहे हैं । जब वे एक दूसरे से धक्का देते हैं, तो वे विपरीत दिशाओं में जाते हैं।

यदि कोई तीसरा व्यक्ति लड़की के वेग और द्रव्यमान को मापता है, तो वे लड़के को देखे बिना उसकी गति को जान जाएंगे।

क्लासिकल भौतिकी इसे संवेग के संरक्षण के रूप में संदर्भित करेगी, लेकिन क्वांटम दुनिया में, यह अधिक उलझी हुई गति की तरह है। आइंस्टीन ने एक बार Entanglement को “दूरी पर डरावनी घटना” के रूप में संदर्भित किया था।

कण दूसरे कण के बारे में तुरंत प्रभावी ढंग से कुछ जान सकता है, भले ही वे दो कण एक दूसरे से दूर ब्रह्मांड में अलग दुनिया में हों । इसे क्वांटम टेलीपोर्टेशन के रूप में भी जाना जाता है।(topic : क्वांटम फिजिक्स क्या है)

आइये क्वांटम फिजिक्स क्या है जानने के बाद क्वांटम फिजिक्स की शुरुआत और इतिहास के बारे में थोड़ा जानते हे ।

2. क्वांटम फिजिक्स की शुरुआत और इतिहास

1600 से परंपरागत फिजिक्स की शुरुआत हुई । आइज़ैक न्यूटन ने दुनिया को समझने के लिए सरल रूप में कई सिंद्धांत दिए । पर ये सिद्धांत इतने सरल और दिलचस्प थे की लोगो को कभी ये एहसास नहीं हुआ की भौतिक विज्ञानं के इस सिद्धांत भी कभी गलत हो सकते हे ।(topic : क्वांटम फिजिक्स क्या है)

इन पुराने भौतिक शास्त्र की रूप रेखा में विद्युतचुम्बकत्व से लेकर आइंस्टाइन का सामान्य सापेक्षता(general relativity) के सिद्धांत बंध बैठता था । 1900 में एटम यानि की परमाणु का विचार आया ।

जिसमे रूथरफोर्ड ने तत्वों की परमाणु संरचना का प्रस्ताव रखा । उसके मॉडल के अनुसार एक परमाणु का धनात्मक आवेश और अधिकांश द्रव्यमान अत्यंत कम मात्रा में केंद्रित होता है। उन्होंने परमाणु के इस क्षेत्र को नुक्लियस कहा । और हलके कण जैसे की इलेक्ट्रान इस नुक्लियस के आसपास परिक्रमा करते हे । जिसके बारे में हम आज भी पढ़ते आ रहे हे ।

क्वांटम भौतिकी कब शुरू हुई? क्वांटम भौतिकी का क्षेत्र 1800 के दशक के अंत और 1900 की शुरुआत में परमाणुओं के प्रायोगिक अवलोकनों की एक श्रृंखला से उत्पन्न हुआ, जो शास्त्रीय भौतिकी के संदर्भ में सहज ज्ञान युक्त नहीं थे।

क्वांटम का मतलब क्या होता है? 1900 में जर्मन सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी मैक्स प्लैंक ने एक साहसिक सुझाव दिया। उन्होंने माना कि विकिरण ऊर्जा लगातार नहीं, बल्कि क्वांटा नामक असतत पैकेट में उत्सर्जित होती है।

मैक्स प्लैंक, नील्स बोहर, अल्बर्ट आइंस्टीन और अन्य जैसे लोगों की वजह से , बीसवीं शताब्दी के अंत में, क्वांटम यांत्रिकी ने अंततः लोकप्रियता हासिल करना शुरू कर दिया।(topic : क्वांटम फिजिक्स क्या है)

इसका मतलब है कि लोगों ने उन चीजों को समझने की कोशिस करना शुरू कर दिया जो हमारी नग्न आंखों से नहीं देखी जा सकतीं। मनुष्य धीरे-धीरे यह समझने लगे थे कि चीजों के काम करने के तरीके के लिए बहुत, बहुत छोटे कण जिम्मेदार थे।

बुनियादी खोजों में यह अहसास था कि पदार्थ और ऊर्जा को असतत पैकेट, या क्वांटा के रूप में माना जा सकता है, जिनके साथ न्यूनतम मूल्य जुड़ा होता है। (topic : क्वांटम फिजिक्स क्या है)