क्वांटम जगात वेळेची दिशा बदलता येईल? वैज्ञानिकांच्या नव्या संशोधनाची उत्सुकता वाढवणारी झलक

आपल्या दैनंदिन जीवनात वेळ नेहमी पुढेच सरकत असल्याचा अनुभव येतो. फुटलेले अंडे पुन्हा जुळत नाही, थंड झालेली कॉफी आपोआप गरम होत नाही आणि सांडलेले पाणी पुन्हा ग्लासात भरले जात नाही. यालाच विज्ञानात 'Arrow of Time' (वेळेची दिशा) असे म्हटले जाते.

मात्र, क्वांटम भौतिकशास्त्राच्या सूक्ष्म जगात चित्र काहीसे वेगळे आहे. अनेक मूलभूत क्वांटम समीकरणे वेळ पुढे किंवा मागे दोन्ही दिशांनी तितकीच लागू होतात. वेळेची निश्चित दिशा प्रामुख्याने एखाद्या क्वांटम प्रणालीचे निरीक्षण (Measurement) केल्यावर स्पष्ट होते.

संशोधकांनी नेमके काय शोधले?

अमेरिकेतील Los Alamos National Laboratory, NIST आणि University of Maryland येथील संशोधकांनी एक नवीन सैद्धांतिक नियंत्रण पद्धत (Theoretical Control Method) विकसित केली आहे.

या पद्धतीमध्ये Control Hamiltonian नावाच्या विशेष गणिती चौकटीचा वापर करून क्वांटम प्रणालीवर अचूक नियंत्रण ठेवण्याचा प्रयत्न केला जातो. योग्य प्रकारे नियंत्रित विद्युतचुंबकीय पल्स आणि फीडबॅकच्या मदतीने मोजमापामुळे निर्माण होणारा यादृच्छिक परिणाम कमी करता येतो. त्यामुळे प्रणालीची अवस्था वेळ जणू उलट दिशेने चालत असल्याचा भास निर्माण करू शकते.

ही टाइम मशीन आहे का?

नाही.

या संशोधनाचा अर्थ वेळ प्रत्यक्षात मागे फिरवणे असा अजिबात नाही. माणूस, वस्तू किंवा संपूर्ण विश्वाचा काळ उलटवणे शक्य झालेले नाही. हे संशोधन केवळ नियंत्रित क्वांटम प्रणालीमध्ये वेळेच्या दिशेचा परिणाम कमी किंवा उलट भासवण्याच्या सैद्धांतिक शक्यतेवर आधारित आहे.

'Quantum Maxwell's Demon' म्हणजे काय?

संशोधकांनी Quantum Maxwell's Demon या संकल्पनेचाही अभ्यास केला आहे. निरीक्षणातून मिळणाऱ्या माहितीच्या आधारे सूक्ष्म स्तरावर ऊर्जा मिळवण्याची कल्पना यात मांडली आहे. भविष्यात ही ऊर्जा क्वांटम संगणक किंवा क्वांटम बॅटरीसारख्या तंत्रज्ञानात उपयोगी पडू शकते.

या संशोधनाचे महत्त्व

• क्वांटम संगणक अधिक स्थिर आणि अचूक बनविण्यास मदत होऊ शकते.

• क्वांटम प्रणालींचे नियंत्रण अधिक प्रभावी होऊ शकते.

• ऊर्जा व्यवस्थापनासाठी नवीन तंत्रज्ञान विकसित होण्याची शक्यता वाढू शकते.

• भविष्यातील क्वांटम तंत्रज्ञान संशोधनाला नवी दिशा मिळू शकते.

पुढे काय?

हे संशोधन सध्या सैद्धांतिक (Theoretical) स्तरावर आहे. लवकरच सुपरकंडक्टिंग क्यूबिट्स (Superconducting Qubits) वापरून त्याची प्रायोगिक चाचणी करण्याची योजना आहे.

निष्कर्ष

आपल्या दैनंदिन जगात वेळेची दिशा निश्चित वाटत असली तरी क्वांटम विश्वात ती अधिक लवचिक असू शकते. या संशोधनामुळे वेळ नियंत्रित करण्याची नव्हे, तर क्वांटम प्रणालींचे अधिक अचूक नियंत्रण मिळवण्याची नवी शक्यता समोर आली आहे. भविष्यात याचा क्वांटम संगणक, ऊर्जा साठवण आणि प्रगत तंत्रज्ञानाच्या विकासात महत्त्वाचा उपयोग होऊ शकतो.

अस्वीकरण :
हा लेख प्रकाशित वैज्ञानिक संशोधन व उपलब्ध अधिकृत माहितीनुसार तयार करण्यात आला आहे. हे संशोधन अद्याप प्रामुख्याने सैद्धांतिक असून प्रत्यक्ष वेळ मागे फिरवणे किंवा टाइम मशीन तयार करणे शक्य झाल्याचा दावा यात करण्यात आलेला नाही. संशोधनातील निष्कर्ष भविष्यातील प्रयोगांनंतर अधिक स्पष्ट होतील.