पायलट-वेव थ्योरी पर नया विश्लेषण: क्वांटम टनलिंग में बची साख

de Broglie-Bohm पायलट-वेव थ्योरी एक बार फिर चर्चा में है। Nature में छपे क्वांटम टनलिंग के एक प्रयोग को इस सिद्धांत के लिए चुनौती माना जा रहा था। अब एक नए विश्लेषण में कहा गया है कि प्रयोग के उपकरण से होने वाले प्रकाश के रिसाव को शामिल करने पर यह टकराव खत्म हो जाता है।

क्या है यह सिद्धांत

लगभग सौ साल पहले 1927 की सोल्वे कॉन्फ्रेंस में क्वांटम यांत्रिकी की व्याख्या पर दो विचार आमने-सामने थे। नील्स बोर के कोपेनहेगन स्कूल के लिए दुनिया मूल रूप से संयोग और संभावनाओं से चलती है। अल्बर्ट आइंस्टीन नियतिवाद के पक्ष में थे और कहते थे कि ईश्वर पासे नहीं खेलता।

उसी सम्मेलन में फ्रांसीसी भौतिक विज्ञानी लुई दे ब्रॉय ने तीसरा रास्ता रखा। इसमें कण की वास्तविक और निरंतर गति-पथ होते हैं, और उसे क्वांटम तरंग उसी तरह निर्देशित करती है, जैसे लहर सर्फर को आगे बढ़ाती है। दो-झिरी प्रयोग में कण एक ही झिरी से गुजरता है, पर तरंग दोनों से निकलकर उसका मार्गदर्शन करती है। बार-बार प्रयोग करने पर शुरुआती स्थितियों के फर्क से व्यवधान की धारियाँ सांख्यिकीय रूप से बन जाती हैं। इस सिद्धांत को 1952 में डेविड बोम ने फिर खोजा, इसलिए इसे dBB थ्योरी भी कहा जाता है।

टनलिंग प्रयोग और नया विश्लेषण

पिछले साल यान क्लायर्स की डच टीम ने Nature में फोटॉनों के साथ टनलिंग का प्रयोग प्रकाशित किया था। टनलिंग में कण ऐसी बाधा पार कर जाता है जिसे शास्त्रीय भौतिकी में पार करना असंभव है। यह इवेनेसेंट तरंग के बाधा में घुसने से संभव होता है। प्रयोग के आधार पर माना गया कि सिद्धांत बाधा के भीतर फोटॉनों का वेग शून्य बताता है, जो अवलोकनों से मेल नहीं खाता।

नए विश्लेषण में उपकरण से होने वाले प्रकाश के रिसाव को जोड़ा गया है। इससे पता चलता है कि गति-पथ वास्तव में बाधा को पार करते हैं। इस तरह सिद्धांत और प्रेक्षण दोनों में सामंजस्य बैठ जाता है।

इसका महत्व यह है कि क्वांटम यांत्रिकी की व्याख्या पर बहस अब भी जारी है, जबकि इसी विज्ञान से LED, MRI और लेजर जैसी तकनीकें बनी हैं। समर्थकों के अनुसार dBB थ्योरी माप की समस्या को स्पष्ट करती है और श्रोडिंगर की बिल्ली जैसे विरोधाभासों को हल करती है।