ತರಂಗ-ಕಣ ದ್ವಂದ್ವತೆಯ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಬೇರ್ಪಡಿಕೆ

ತರಂಗ ಮತ್ತು ಕಣ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿನ ವಸ್ತುವಿನ ಎರಡು ಮೂಲಭೂತ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಾಗಿವೆ. ಬೆಳಕಿನ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ, ಅದು ತರಂಗವೋ ಅಥವಾ ಕಣವೋ ಎಂಬ ಚರ್ಚೆಯು 17 ನೇ ಶತಮಾನದಿಂದ ಪ್ರಾರಂಭವಾಯಿತು. ನ್ಯೂಟನ್ ತನ್ನ ಪುಸ್ತಕದಲ್ಲಿ ಬೆಳಕಿನ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಪರಿಪೂರ್ಣ ಕಣ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಿದರು.ದೃಗ್ವಿಜ್ಞಾನ, ಇದು ಬೆಳಕಿನ ಕಣ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಸುಮಾರು ಒಂದು ಶತಮಾನದವರೆಗೆ ಮುಖ್ಯವಾಹಿನಿಯ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನಾಗಿ ಮಾಡಿತು. ಹ್ಯೂಜೆನ್ಸ್, ಥಾಮಸ್ ಯಂಗ್, ಮ್ಯಾಕ್ಸ್‌ವೆಲ್ ಮತ್ತು ಇತರರು ಬೆಳಕು ಒಂದು ತರಂಗ ಎಂದು ನಂಬಿದ್ದರು. 20 ನೇ ಶತಮಾನದ ಆರಂಭದವರೆಗೆ, ಐನ್‌ಸ್ಟೈನ್ ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರುದೃಗ್ವಿಜ್ಞಾನಕ್ವಾಂಟಮ್ ವಿವರಣೆದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ಬೆಳಕು ತರಂಗ ಮತ್ತು ಕಣ ದ್ವಂದ್ವತೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಜನರಿಗೆ ಅರಿತುಕೊಳ್ಳುವಂತೆ ಮಾಡಿದ ಪರಿಣಾಮ. ಬೋರ್ ನಂತರ ತಮ್ಮ ಪ್ರಸಿದ್ಧ ಪೂರಕತಾ ತತ್ವದಲ್ಲಿ ಬೆಳಕು ತರಂಗವಾಗಿ ವರ್ತಿಸುತ್ತದೆಯೇ ಅಥವಾ ಕಣವಾಗಿ ವರ್ತಿಸುತ್ತದೆಯೇ ಎಂಬುದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪರಿಸರವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎರಡೂ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಒಂದೇ ಪ್ರಯೋಗದಲ್ಲಿ ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಗಮನಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಗಮನಸೆಳೆದರು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಜಾನ್ ವೀಲರ್ ತನ್ನ ಪ್ರಸಿದ್ಧ ವಿಳಂಬಿತ ಆಯ್ಕೆ ಪ್ರಯೋಗವನ್ನು ಅದರ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಆವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದ ನಂತರ, ಬೆಳಕು ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ "ತರಂಗ ಅಥವಾ ಕಣವಲ್ಲ, ತರಂಗ ಅಥವಾ ಕಣವಲ್ಲ" ಎಂಬ ತರಂಗ-ಕಣ ಸೂಪರ್‌ಪೋಸಿಷನ್ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಸಾಕಾರಗೊಳಿಸಬಹುದು ಎಂದು ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕವಾಗಿ ಸಾಬೀತಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಈ ವಿಚಿತ್ರ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಪ್ರಯೋಗಗಳಲ್ಲಿ ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ. ಬೆಳಕಿನ ತರಂಗ-ಕಣ ಸೂಪರ್‌ಪೋಸಿಷನ್‌ನ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅವಲೋಕನವು ಬೋರ್ ಅವರ ಪೂರಕತಾ ತತ್ವದ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಗಡಿಯನ್ನು ಪ್ರಶ್ನಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ತರಂಗ-ಕಣ ದ್ವಂದ್ವತೆಯ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಮರು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸುತ್ತದೆ.

2013 ರಲ್ಲಿ, ಆಲಿಸ್ ಇನ್ ವಂಡರ್‌ಲ್ಯಾಂಡ್‌ನಲ್ಲಿನ ಚೆಷೈರ್ ಬೆಕ್ಕಿನಿಂದ ಪ್ರೇರಿತರಾಗಿ, ಅಹರೊನೊವ್ ಮತ್ತು ಇತರರು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಚೆಷೈರ್ ಬೆಕ್ಕಿನ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು. ಈ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಬಹಳ ನವೀನ ಭೌತಿಕ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ಚೆಷೈರ್ ಬೆಕ್ಕಿನ ದೇಹವು (ಭೌತಿಕ ಅಸ್ತಿತ್ವ) ಅದರ ನಗು ಮುಖದಿಂದ (ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣ) ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ಬೇರ್ಪಡಿಕೆಯನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಬಹುದು, ಇದು ವಸ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣ ಮತ್ತು ಆಂಟಾಲಜಿಯ ಬೇರ್ಪಡಿಕೆಯನ್ನು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ನಂತರ ಸಂಶೋಧಕರು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಮತ್ತು ಫೋಟಾನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಚೆಷೈರ್ ಬೆಕ್ಕಿನ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಗಮನಿಸಿದರು ಮತ್ತು ಎರಡು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಚೆಷೈರ್ ಬೆಕ್ಕುಗಳು ನಗುತ್ತಿರುವ ಮುಖಗಳನ್ನು ವಿನಿಮಯ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಗಮನಿಸಿದರು.

ಇತ್ತೀಚೆಗೆ, ಈ ಸಿದ್ಧಾಂತದಿಂದ ಪ್ರೇರಿತರಾಗಿ, ಚೀನಾದ ವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕ ಲಿ ಚುವಾನ್‌ಫೆಂಗ್ ಅವರ ತಂಡವು, ನಾಂಕೈ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕ ಚೆನ್ ಜಿಂಗ್ಲಿಂಗ್ ಅವರ ತಂಡದ ಸಹಯೋಗದೊಂದಿಗೆ, ತರಂಗ-ಕಣ ದ್ವಂದ್ವತೆಯ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆಯನ್ನು ಅರಿತುಕೊಂಡಿದೆ.ದೃಗ್ವಿಜ್ಞಾನಅಂದರೆ, ಫೋಟಾನ್‌ಗಳ ಸ್ವಾತಂತ್ರ್ಯದ ವಿಭಿನ್ನ ಹಂತಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮತ್ತು ವರ್ಚುವಲ್ ಸಮಯ ವಿಕಾಸದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ದುರ್ಬಲ ಮಾಪನ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವ ಮೂಲಕ ಕಣ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದ ತರಂಗ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರಾದೇಶಿಕವಾಗಿ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವುದು. ಫೋಟಾನ್‌ಗಳ ತರಂಗ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಕಣ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ವಿವಿಧ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಗಮನಿಸಬಹುದು.

ಈ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೆಕ್ಯಾನಿಕ್ಸ್‌ನ ಮೂಲ ಪರಿಕಲ್ಪನೆ, ತರಂಗ-ಕಣ ದ್ವಂದ್ವತೆಯ ತಿಳುವಳಿಕೆಯನ್ನು ಆಳವಾಗಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬಳಸಿದ ದುರ್ಬಲ ಮಾಪನ ವಿಧಾನವು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ನಿಖರತೆಯ ಮಾಪನ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿ-ವಾಸ್ತವಿಕ ಸಂವಹನದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸಂಶೋಧನೆಗೆ ಕಲ್ಪನೆಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.

| ಕಾಗದ ಮಾಹಿತಿ |

ಲಿ, ಜೆಕೆ., ಸನ್, ಕೆ., ವಾಂಗ್, ವೈ. ಮತ್ತು ಇತರರು. ಒಂದೇ ಫೋಟಾನ್‌ನ ತರಂಗ-ಕಣ ದ್ವಂದ್ವತೆಯನ್ನು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಚೆಷೈರ್ ಬೆಕ್ಕಿನೊಂದಿಗೆ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪ್ರದರ್ಶನ. ಲೈಟ್ ಸೈ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ 12, 18 (2023).

https://ಡೊಯಿ.ಆರ್ಗ್/10.1038/s41377-022-01063-5