அலை மற்றும் துகள் பண்பு என்பவை இயற்கையில் உள்ள பருப்பொருளின் இரண்டு அடிப்படைப் பண்புகளாகும். ஒளியைப் பொறுத்தவரை, அது அலையா அல்லது துகளா என்பது குறித்த விவாதம் 17 ஆம் நூற்றாண்டிலிருந்தே இருந்து வருகிறது. நியூட்டன் தனது நூலில் ஒளியின் ஒப்பீட்டளவில் ஒரு முழுமையான துகள் கோட்பாட்டை நிறுவினார்.ஒளியியல்இது, ஒளியின் துகள் கோட்பாட்டை ஏறக்குறைய ஒரு நூற்றாண்டுக்கு முதன்மை கோட்பாடாக மாற்றியது. ஹைஜென்ஸ், தாமஸ் யங், மாக்ஸ்வெல் மற்றும் பலர் ஒளி ஒரு அலை என்று நம்பினர். 20 ஆம் நூற்றாண்டின் முற்பகுதி வரை, ஐன்ஸ்டீன் முன்மொழிந்தார்...ஒளியியல்குவாண்டம் விளக்கம்ஒளிமின்னியல்ஒளிக்கு அலை மற்றும் துகள் இருமைப் பண்புகள் உள்ளன என்பதை மக்கள் உணர வைத்த விளைவு இதுவாகும். பின்னர் போர் தனது புகழ்பெற்ற நிரப்புக் கோட்பாட்டில், ஒளி ஒரு அலையாகச் செயல்படுகிறதா அல்லது ஒரு துகளாகச் செயல்படுகிறதா என்பது குறிப்பிட்ட சோதனைச் சூழலைப் பொறுத்தது என்றும், இரண்டு பண்புகளையும் ஒரே சோதனையில் ஒரே நேரத்தில் காண முடியாது என்றும் சுட்டிக்காட்டினார். இருப்பினும், ஜான் வீலர் தனது புகழ்பெற்ற தாமதத் தேர்வுச் சோதனையை முன்மொழிந்த பிறகு, அதன் குவாண்டம் பதிப்பின் அடிப்படையில், ஒளி ஒரே நேரத்தில் "அலையும் அல்ல, துகளும் அல்ல, அலையும் அல்ல, துகளும் அல்ல" என்ற அலை-துகள் மேற்பொருந்தல் நிலையை அடைய முடியும் என்று கோட்பாட்டு ரீதியாக நிரூபிக்கப்பட்டது, மேலும் இந்த விசித்திரமான நிகழ்வு ஏராளமான சோதனைகளில் காணப்பட்டது. ஒளியின் அலை-துகள் மேற்பொருந்தல் குறித்த சோதனை ரீதியான அவதானிப்பு, போரின் நிரப்புக் கோட்பாட்டின் பாரம்பரிய எல்லைக்கு சவால் விடுத்து, அலை-துகள் இருமை என்ற கருத்தை மறுவரையறை செய்கிறது.
2013-ல், 'ஆலிஸ் இன் வொண்டர்லேண்ட்' கதையில் வரும் செஷயர் பூனையால் ஈர்க்கப்பட்டு, அஹரோனோவ் மற்றும் அவரது குழுவினர் குவாண்டம் செஷயர் பூனைக் கோட்பாட்டை முன்மொழிந்தனர். இந்தக் கோட்பாடு ஒரு மிகவும் புதுமையான இயற்பியல் நிகழ்வை வெளிப்படுத்துகிறது; அதாவது, செஷயர் பூனையின் உடல் (இயற்பியல் கூறு) அதன் சிரிக்கும் முகத்திலிருந்து (இயற்பியல் பண்பு) இடஞ்சார்ந்து பிரிய முடியும். இது, பொருள்சார் பண்பையும் இருப்பியலையும் பிரிப்பதை சாத்தியமாக்குகிறது. பின்னர், ஆராய்ச்சியாளர்கள் நியூட்ரான் மற்றும் ஃபோட்டான் அமைப்புகள் இரண்டிலும் செஷயர் பூனை நிகழ்வைக் கவனித்தனர். மேலும், இரண்டு குவாண்டம் செஷயர் பூனைகள் சிரிக்கும் முகங்களைப் பரிமாறிக்கொள்ளும் நிகழ்வையும் அவர்கள் கண்டறிந்தனர்.
சமீபத்தில், இந்தக் கோட்பாட்டினால் உத்வேகம் பெற்று, சீனாவின் அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பப் பல்கலைக்கழகத்தைச் சேர்ந்த பேராசிரியர் லி சுவான்ஃபெங்கின் குழு, நான்காய் பல்கலைக்கழகத்தைச் சேர்ந்த பேராசிரியர் சென் ஜிங்லிங்கின் குழுவுடன் இணைந்து, அலை-துகள் இருமையின் பிரித்தலை உணர்ந்துள்ளது.ஒளியியல்அதாவது, ஃபோட்டான்களின் வெவ்வேறு சுதந்திர நிலைகளைப் பயன்படுத்தி சோதனைகளை வடிவமைப்பதன் மூலமும், மெய்நிகர் நேரப் பரிணாமத்தை அடிப்படையாகக் கொண்ட பலவீனமான அளவீட்டு நுட்பங்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலமும், அலைப் பண்புகளிலிருந்து துகள் பண்புகளை இடஞ்சார்ந்து பிரித்தல் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. ஃபோட்டான்களின் அலைப் பண்புகளும் துகள் பண்புகளும் வெவ்வேறு பகுதிகளில் ஒரே நேரத்தில் கவனிக்கப்படுகின்றன.
இந்த முடிவுகள், குவாண்டம் இயக்கவியலின் அடிப்படைக் கருத்து, அலை-துகள் இருமை ஆகியவற்றைப் பற்றிய புரிதலை ஆழப்படுத்த உதவுவதோடு, பயன்படுத்தப்பட்ட பலவீனமான அளவீட்டு முறையானது, குவாண்டம் துல்லிய அளவீடு மற்றும் எதிர்நிலைத் தொடர்பு ஆகிய திசைகளிலான சோதனை ஆராய்ச்சிகளுக்கும் புதிய யோசனைகளை வழங்கும்.
| காகிதத் தகவல் |
லி, ஜே.கே., சன், கே., வாங், ஒய். மற்றும் பலர். குவாண்டம் செஷயர் பூனையைக் கொண்டு ஒரு ஒற்றை ஃபோட்டானின் அலை-துகள் இருமையைப் பிரிப்பதற்கான சோதனைமுறை செயல்விளக்கம். லைட் சயின்ஸ் அப்ளிகேஷன்ஸ் 12, 18 (2023).
https://doi.org/10.1038/s41377-022-01063-5
பதிவிட்ட நேரம்: டிசம்பர் 25, 2023