वियना भौतिकविदों ने अब तक की सबसे बड़ी वस्तु के क्वांटम अध्यारोपण का प्रदर्शन किया

बीसवीं शताब्दी में, ऑस्ट्रियाई सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी इरविन श्रोडिंगर ने क्वांटम अध्यारोपण के विरोधाभासों को उजागर करने के लिए अपना प्रसिद्ध विचार प्रयोग, श्रोडिंगर की बिल्ली, प्रतिपादित किया था। यह परिकल्पना, जिसे उन्होंने 1935 में अल्बर्ट आइंस्टीन के साथ चर्चा के दौरान विकसित किया था, एक सीलबंद डिब्बे में रखी गई बिल्ली की नियति को एक यादृच्छिक क्वांटम घटना से जोड़ती है, जिसके अनुसार अवलोकन से पहले बिल्ली सैद्धांतिक रूप से जीवित और मृत दोनों अवस्थाओं में मौजूद होती है। आधुनिक वैज्ञानिक प्रगति ने इस सैद्धांतिक ढांचे को वास्तविक दुनिया में बड़े पैमाने पर लागू करने की दिशा में कदम उठाए हैं।

वियना विश्वविद्यालय के भौतिकविदों की एक टीम ने एक महत्वपूर्ण उपलब्धि हासिल की है, जिसमें अब तक दर्ज की गई एक विशाल वस्तु के सबसे बड़े क्वांटम अध्यारोपण का निर्माण किया गया है, जिसे श्रोडिंगर के प्रयोग का एक विस्तार माना जा रहा है। 21 जनवरी, 2026 को वैज्ञानिक पत्रिका नेचर में प्रकाशित एक अध्ययन में, टीम ने प्रदर्शित किया कि लगभग 7,000 सोडियम धातु परमाणुओं के व्यक्तिगत समूह, जिनका माप लगभग 8 नैनोमीटर चौड़ा था, एक साथ दो स्थानों पर होने के व्यवहार का प्रदर्शन कर रहे थे। इस प्रयोग में, ये परमाणु समूह कणों के बजाय तरंगों के रूप में कार्य कर रहे थे, जो अलग-अलग प्रक्षेप पथों के अध्यारोपण में फैल गए और हस्तक्षेप करके एक पता लगाने योग्य पैटर्न बनाया।

क्वांटम सिद्धांत अध्यारोपण पर कोई आकार सीमा नहीं लगाता है, लेकिन रोजमर्रा की स्थूल वस्तुएं पर्यावरण के साथ अंतःक्रियाओं के कारण होने वाले विसंगति (decoherence) के कारण इस घटना को प्रदर्शित नहीं करती हैं। विसंगति उस प्रणाली को एक परिभाषित अवस्था में मजबूर करती है जब पर्यावरण के साथ संपर्क होता है, जिससे तरंग फलन का पतन हो जाता है। इस उपलब्धि का महत्व प्राप्त 'मैक्रोस्कोपिसिटी' में निहित है, जो वस्तु के द्रव्यमान और क्वांटम अवस्था की अवधि को मिलाकर एक मीट्रिक है। टीम के अनुसार, यह अध्यारोपण अवस्था पिछले रिकॉर्ड से दस गुना अधिक है, हालांकि यह आवश्यक रूप से अध्यारोपण में रखे गए सबसे बड़े द्रव्यमान का प्रतिनिधित्व नहीं करती है, जैसे कि ज्यूरिख में स्विस फेडरल इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी द्वारा 2023 में प्राप्त 16-माइक्रोग्राम दोलनशील क्रिस्टल का रिकॉर्ड।

यह प्रयोग मल्टी-स्केल क्लस्टर इंटरफेरेंस एक्सपेरिमेंट (MUSCLE) का उपयोग करके किया गया था, जिसमें टीम ने लगभग 5,000 से 10,000 परमाणुओं वाले सोडियम समूहों का उत्पादन किया। हस्तक्षेप को देखने के लिए, टीम ने पर्यावरणीय गड़बड़ी को कम किया, जिसके लिए उन्होंने क्रायोजेनिक स्थितियों (77 केल्विन) में सोडियम समूहों का उत्पादन किया और गैस अणुओं के साथ टकराव को सीमित करने के लिए इंटरफेरोमीटर को अल्ट्रा-हाई वैक्यूम (लगभग 9 × 10⁻⁹ mbar) में संचालित किया। इस अध्ययन ने 15.5 का मैक्रोस्कोपिसिटी मान प्राप्त किया, जो क्वांटम सिद्धांत की सीमाओं का परीक्षण करने के तरीके को परिमाणित करता है और यह पिछले किसी भी प्रयोग की तुलना में लगभग एक क्रम अधिक है।

प्रमुख लेखक और डॉक्टरेट छात्र सेबेस्टियन पेडालिनो ने टिप्पणी की कि यह सफलता क्वांटम यांत्रिकी की वैधता को इस पैमाने पर भी स्थापित करती है। उन्होंने कहा कि सहज रूप से, कोई भी उम्मीद करेगा कि धातु का इतना बड़ा टुकड़ा एक शास्त्रीय कण की तरह व्यवहार करेगा, लेकिन इसका हस्तक्षेप करना दर्शाता है कि क्वांटम यांत्रिकी इस पैमाने पर भी मान्य है और वैकल्पिक मॉडल की आवश्यकता नहीं है। वियना विश्वविद्यालय के लेखकों में से एक, स्टीफन गेर्लिच ने उल्लेख किया कि पैमाने को और बढ़ाना चुनौतीपूर्ण होगा क्योंकि अधिक विशाल कणों का तरंग दैर्ध्य छोटा होता है। टीम का अगला लक्ष्य जैविक पदार्थों को प्रयोग के अधीन करना है। यह उपलब्धि नैनोप्रौद्योगिकी और सामग्री विज्ञान के लिए नए अवसर प्रस्तुत करती है, जिससे नैनोकणों के गुणों को मापने और व्यक्तिगत परमाणुओं से थोक धातु ठोस पदार्थों में पदार्थ के संक्रमण की जांच के नए रास्ते खुलते हैं।