वैज्ञानिकों ने क्वांटम मापन में हाइजेनबर्ग के अनिश्चितता सिद्धांत को दरकिनार किया

क्वांटम मापन के क्षेत्र में एक अभूतपूर्व प्रगति हुई है, जहाँ सिडनी और आरएमआईटी विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने हाइजेनबर्ग के अनिश्चितता सिद्धांत की सीमाओं को पार करने का एक नया तरीका खोजा है। यह शोध, जो 24 सितंबर, 2025 को *साइंस एडवांसेज* में प्रकाशित हुआ, प्रभावी रूप से अनिश्चितता को पुनर्वितरित करता है, जिससे कण की स्थिति और संवेग दोनों का एक साथ सटीक मापन संभव हो जाता है।

हाइजेनबर्ग का अनिश्चितता सिद्धांत पारंपरिक रूप से किसी कण की स्थिति और संवेग के बारे में एक साथ सटीक जानकारी प्राप्त करने की हमारी क्षमता को सीमित करता है। इस नई विधि में, अनिश्चितता को कम महत्वपूर्ण मापन पहलुओं में स्थानांतरित कर दिया गया है, जिससे स्थिति और संवेग दोनों में छोटे बदलावों का पता लगाने में सटीकता बढ़ जाती है। शोधकर्ताओं ने 'ग्रिड स्टेट्स' का उपयोग किया, जो त्रुटि-सुधार क्वांटम कंप्यूटिंग के लिए विकसित एक क्वांटम अवस्था है। इस तकनीक ने उन्हें नैनोमीटर के आधे हिस्से के बराबर अनिश्चितताओं को मापने में सक्षम बनाया है। इसके अतिरिक्त, उन्होंने योक्टोনিউटन (एक न्यूटन का खरबवां हिस्सा) के क्रम के छोटे बलों को मापने की क्षमता प्रदर्शित की है, जो लगभग 30 ऑक्सीजन अणुओं के वजन का पता लगाने के बराबर है।

इस उन्नति के निहितार्थ व्यापक हैं। अत्यंत छोटे संकेतों को उच्च सटीकता के साथ मापने की क्षमता विभिन्न क्षेत्रों में क्रांति ला सकती है। गुरुत्वाकर्षण-तरंग वेधशालाएं, जो टकराते हुए ब्लैक होल जैसी ब्रह्मांडीय घटनाओं का पता लगाती हैं, इस तकनीक से महत्वपूर्ण रूप से लाभान्वित हो सकती हैं। इसके अलावा, यह नेविगेशन, चिकित्सा इमेजिंग, सामग्री निगरानी और खगोल भौतिकी के लिए अति-संवेदनशील क्वांटम सेंसर के विकास को जन्म दे सकता है। क्वांटम सेंसर का उपयोग पहले से ही भूविज्ञान, रक्षा और रासायनिक संवेदन जैसे क्षेत्रों में किया जा रहा है, जो अभूतपूर्व संवेदनशीलता और सटीकता प्रदान करते हैं।

यह शोध क्वांटम मापन विज्ञान में एक महत्वपूर्ण कदम का प्रतिनिधित्व करता है, जो भविष्य की संवेदन प्रौद्योगिकियों के लिए एक नया ढाँचा प्रदान करता है। यह कार्य सिडनी विश्वविद्यालय के प्रयोगात्मक वैज्ञानिकों और आरएमआईटी विश्वविद्यालय, मेलबर्न विश्वविद्यालय, मैक्वेरी विश्वविद्यालय और ब्रिस्टल विश्वविद्यालय के सिद्धांतकारों के बीच एक सहयोगात्मक प्रयास था। यह क्रॉस-संस्थागत और सीमा-पार साझेदारी के मूल्य को रेखांकित करता है, जो प्रगति को तेज करता है और वैश्विक क्वांटम अनुसंधान समुदाय को मजबूत करता है। जैसे-जैसे क्वांटम संवेदन प्रौद्योगिकियां विकसित हो रही हैं, यह सफलता अति-संवेदनशील क्वांटम सेंसर की अगली पीढ़ी का मार्ग प्रशस्त करती है, जो क्वांटम दुनिया की हमारी समझ और मापन को बदलने की क्षमता रखती है।