विलंबित विकल्प प्रयोग क्वांटम अतीत पर वर्तमान माप के प्रभाव की पुष्टि करते हैं

क्वांटम यांत्रिकी के क्षेत्र में, उन्नत 'विलंबित विकल्प प्रयोगों' ने एक मौलिक निष्कर्ष प्रस्तुत किया है जो चिरसम्मत भौतिकी की सहज धारणाओं को चुनौती देता है: वर्तमान में लिया गया माप निर्णय क्वांटम अतीत के विन्यास को प्रभावित कर सकता है। यह अवधारणा, जो 1980 के दशक से विकसित हो रही है और प्रयोगशालाओं में परिष्कृत संस्करणों के साथ जारी है, इस विचार पर केंद्रित है कि अतीत पूरी तरह से अपरिवर्तनीय नहीं है। ये प्रयोग, जो अक्सर ऑप्टिकल और अति-तेज स्विचिंग प्रणालियों का उपयोग करते हैं, विशेष रूप से प्रसिद्ध दो-स्लिट प्रयोग के रूपांतरण हैं, जहाँ फोटॉन के पथ का अवलोकन करने का निर्णय उसके स्लिट्स से गुजरने के बाद भी उसके व्यवहार को निर्धारित करता है।

इस घटना का मूल थॉमस यंग द्वारा 1801 में प्रकाश के साथ किए गए डबल-स्लिट प्रयोग में निहित है, जहाँ फोटॉन का अवलोकन करने पर उसका तरंग फलन ढह जाता है, जिससे कण जैसा व्यवहार होता है और व्यतिकरण पैटर्न समाप्त हो जाता है। सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी जॉन आर्चीबाल्ड व्हीलर ने 1970 के दशक में विलंबित विकल्प प्रयोग का प्रस्ताव दिया, जिसमें अवलोकन का निर्णय फोटॉन के स्लिट्स से गुजरने के बाद लिया जाता है, जिससे यह प्रतीत होता है कि वर्तमान का कार्य अतीत की क्वांटम स्थिति को निर्धारित करता है। प्रयोगों के प्रमुख डेटा बिंदुओं से पता चलता है कि व्यतिकरण पैटर्न ठीक उसी तरह प्रकट या गायब हो जाता है जैसे कि विकल्प पहले ही बना लिया गया हो, भले ही निर्णय पश्चव्यापी रूप से लिया गया हो।

यह निष्कर्ष क्वांटम यांत्रिकी की भविष्यवाणियों के अनुरूप है कि वर्तमान माप अतीत का वर्णन करने वाले क्वांटम अध्यारोपण को कम करता है। क्वांटम यांत्रिकी के अग्रदूतों, जैसे इरविन श्रोडिंगर, वर्नर हाइजेनबर्ग, और नील्स बोह्र, ने इस क्षेत्र में महत्वपूर्ण योगदान दिया है। यह शोध 2025 में प्रासंगिक बना हुआ है क्योंकि क्वांटम यांत्रिकी सबसे सटीक भौतिक सिद्धांत बनी हुई है, जो आधुनिक प्रौद्योगिकियों का आधार है, और अनुसंधान इसकी सीमाओं को आगे बढ़ा रहा है। यह चिरसम्मत भौतिकी के विपरीत है, जहाँ माप एक पूर्व-मौजूदा स्थिति को प्रकट करता है, जबकि क्वांटम यांत्रिकी में कण तब तक अध्यारोपण में मौजूद रहते हैं जब तक कि उन्हें मापा नहीं जाता।

हालांकि, अधिकांश भौतिक विज्ञानी इस परिणाम को प्रति-कारणता के बजाय क्वांटम सहसंबंधों और पश्च-चयन की अधिक सूक्ष्म व्याख्या के रूप में देखते हैं। व्हीलर के विचार ने ब्रह्मांडीय पैमाने के प्रयोगों को भी प्रेरित किया, जिसमें अरबों प्रकाश वर्ष दूर स्थित क्वासरों से आने वाले फोटॉनों का उपयोग किया गया, जहाँ गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग के कारण प्रकाश दो पथों से पृथ्वी तक पहुँचता है। इन दूरस्थ परीक्षणों में भी, पृथ्वी पर बाद में लिया गया निर्णय यह निर्धारित करता है कि प्रकाश ने अरबों साल पहले कौन सा पथ लिया था।

मानक क्वांटम यांत्रिकी की व्याख्या के अनुसार, फोटॉन को उड़ान के दौरान कण या तरंग के रूप में एक निश्चित मूर्तता नहीं सौंपी जाती है; इसके बजाय, यह अवस्थाओं के अध्यारोपण में रहता है, और मापन के क्षण में ही एक निश्चित अवस्था में ढह जाता है। यह इस बात पर जोर देता है कि क्वांटम गुण इस बात पर निर्भर करते हैं कि हम कैसे मापते हैं, न कि छिपे हुए पूर्व-मौजूदा मानों पर। ये प्रयोग, जो 2007 में एकल फोटॉनों के साथ और 2017 में क्वासर प्रकाश के साथ किए गए, यह स्थापित करते हैं कि क्वांटम यांत्रिकी सुसंगत है और यह हमारे चिरसम्मत अंतर्ज्ञान को चुनौती देता है।