शब्द "प्रकृति" एक बहुत व्यापक शब्द है। इसका उपयोग बहुत अलग चीजों को संदर्भित करने के लिए किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, एक शिकारी शिकार शिकार प्रकृति की अभिव्यक्ति है, एक ज्वालामुखी जो फूट रहा है (या नहीं) प्रकृति का हिस्सा है, मौसम चक्र, टेक्टोनिक प्लेटों की गति, ग्रह की जैव-विविधता, खनिज संसाधन, भू-आकृतियाँ, नक्षत्र, तारे, आदि ऐसे सामान हैं जो दिमाग में आते हैं जब कोई "प्रकृति" शब्द को संदर्भित करता है। .
फिर प्रकृति है जो स्वाभाविक रूप से नहीं होती है।
मनुष्य द्वारा बनाई गई कृत्रिम दुनिया भी प्रकृति का ही हिस्सा है। मेरे कमरे में एयर कंडीशनिंग सिस्टम, बिजली की आपूर्ति, जिस उपकरण पर मैं यह पोस्ट लिख रहा हूं, और इंटरनेट जहां मैं आपके साथ अपने विचार साझा करने की आशा करता हूं, वे भी प्रकृति का हिस्सा हैं।
वहाँ प्रकृतिवादी के लिए, मनुष्य द्वारा बनाई गई चीजें उतनी भव्य और पवित्र नहीं हो सकती हैं जितनी कि भगवान द्वारा बनाई गई हैं। भौतिक विज्ञानी के लिए, दूसरी ओर, ईश्वर द्वारा बनाई गई चीजें और मनुष्य द्वारा बनाई गई चीजें सभी एक ही सामान से बनी हैं। शिकारी और कीबोर्ड दोनों परमाणुओं से बने होते हैं, और शिकार का शिकार करने वाला शिकारी और एक अक्षर टाइप करने वाला कीबोर्ड दोनों प्रकृति के समान नियमों की अभिव्यक्ति होते हैं। प्रकृति के ये नियम कुछ रहस्यों को प्रस्तुत करते हैं जब हम पदार्थ और ऊर्जा के निर्माण खंडों में गहराई से खुदाई करते हैं। इन बिल्डिंग ब्लॉक्स को आसानी से क्वांटा कहा जा सकता है। हम थोड़ी देर में इन पर और चर्चा करेंगे।
पदार्थ और ऊर्जा के निर्माण खंडों के स्तर पर प्रकृति हमारे रोजमर्रा के जीवन में इसे जिस तरह से अनुभव करती है, उससे बहुत अलग है। अपने दैनिक जीवन में हम अनुभव करते हैं कि दीवार की ओर फेंकी गई गेंद दीवार से टकराकर वापस उछलती है। अभ्यास और अधिक अनुभव के साथ, हम अनुमान लगा सकते हैं कि गेंद दीवार पर कहाँ लगेगी। यह नियतत्ववाद हमारे आस-पास की दुनिया की पहचान है, और जैसे ही हम प्रकृति के सबसे बुनियादी स्तर पर पहुंचते हैं, यह गायब हो जाता है।
एक दीवार पर फेंकी गई क्वांटम बॉल वापस उछल सकती है या नहीं। यह सिर्फ दीवार के माध्यम से सुरंग हो सकता है। यहां तक कि अगर यह वापस उछलता है, तो यह बताने का कोई तरीका नहीं है कि यह दीवार से कहां टकराएगा। यह प्रकृति का रहस्य है।
प्रकृति सबसे मौलिक स्तर पर जानकारी को छिपाने का प्रयास करती है।
आइए ऊपर चर्चा की गई क्वांटम बॉल के उदाहरणों को देखें --- पदार्थ और ऊर्जा के निर्माण खंड। पदार्थ के निर्माण खंड परमाणु हैं। वे स्वयं उप-परमाणु कणों से बने होते हैं। सबसे दिलचस्प एक इलेक्ट्रॉन है। गतिमान इलेक्ट्रॉन उस विद्युत धारा का निर्माण करते हैं जिससे हम सभी परिचित हैं (यह हमारे सभी विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को चलाता है)। एक ऋणात्मक आवेशित प्लेट की ओर प्रज्वलित एक एकल इलेक्ट्रॉन क्वांटम बॉल का दीवार से टकराने का एक उदाहरण है।
ऊर्जा के निर्माण खंड (आज हमारे उद्देश्य के लिए) फोटॉन हैं। इन्हें समझाना थोड़ा कठिन है, लेकिन तर्क का पालन करने के लिए हमें केवल एक कार्यशील समझ की आवश्यकता है।
अपने कमरे में प्रकाश स्रोत को देखें। आपकी ओर आने वाले प्रकाश में मूल रूप से बड़ी संख्या में फोटॉन होते हैं। प्रकाश जितना तेज होता है, फोटोन उतने ही प्रचुर मात्रा में होते हैं। यदि आप प्रकाश की तीव्रता को कम करते हैं, उदाहरण के लिए, अपने सामने एक स्क्रीन रखकर, आप तक पहुँचने वाले फोटॉन की संख्या कम कर देते हैं। हम जो चीजें देखते हैं, वे हमारी आंखों तक पहुंचने वाले फोटोन की वजह से होती हैं --- या तो सीधे उत्सर्जित या उन चीजों से बिखरी हुई (दृष्टि का एक हिस्सा भी है जिसे हम वास्तव में नहीं देखते हैं और केवल हमारे दिमाग में पकाते हैं। यही कहानी है एक और रहस्य)।
पदार्थ और ऊर्जा के निर्माण खंडों के बीच की बातचीत सरल है। एक परमाणु एक फोटॉन को अवशोषित कर सकता है और उत्तेजित ऊर्जा अवस्था में जा सकता है। यह बाद में उस ऊर्जा का उत्सर्जन कर सकता है और अपनी पसंदीदा जमीनी स्थिति में वापस आ सकता है। यह सरल ऊर्जा विनिमय एक ऐसी तकनीक के केंद्र में है जो ब्रह्मांड के सभी तत्वों की विशिष्ट पहचान करती है और पिछले 200 वर्षों से वैज्ञानिकों द्वारा कुशलतापूर्वक उपयोग की जा रही है।
सरल ऊर्जा विनिमय में शामिल रहस्य यह है कि प्रकृति हमें यह जानने की अनुमति नहीं देती है कि एक परमाणु फोटॉन को कब अवशोषित करेगा । यदि परमाणुओं का एक गुच्छा है, तो हम नहीं जान सकते कि कौन इसे अवशोषित करेगा । एक बार जब कोई परमाणु उत्तेजित अवस्था में चला जाता है, तो हम नहीं जानते कि वह कब प्रकाश का उत्सर्जन करेगा और वापस जमीनी अवस्था में आ जाएगा । हम यह नहीं जान सकते कि उत्सर्जित फोटॉन किस दिशा में जाएगा । हम नहीं जान सकते कि यह आगे किस परमाणु को उत्तेजित करेगा।
प्रतीत होने वाले सरल प्रश्न प्रकृति के गहरे संरक्षित रहस्य होते हैं।
उपरोक्त सभी प्रश्नों का प्रकृति का उत्तर निम्नलिखित है: " भगवान एक पासा खेलेंगे, और एक यादृच्छिक आउटपुट का चयन किया जाएगा "। यह यादृच्छिकता प्रकृति का रहस्य है। क्वांटम स्तर पर प्रकृति परमाणुओं और फोटॉनों के बीच एक नृत्य करती है, और हमें कभी भी अगला कदम जानने की अनुमति नहीं होती है। यह प्रकृति के सबसे गुप्त रूप से संरक्षित रहस्यों में से एक है, और हमारे ज्ञान के लिए एक मौलिक सीमा है।
इस गहरे स्तर से दूर, प्रकृति को हमारे रहस्यों को उजागर करने में कोई समस्या नहीं है। इसने हमें ब्रह्मांड की फुसफुसाहट सुनने दी है जो एक अरब से अधिक पहले बोले गए थे। इसने हाल ही में हमें ब्रह्मांड के बहुत प्रारंभिक प्रकाश को देखने की अनुमति दी है। लेकिन इसमें समस्या है अगर हम पूछें कि हम आगे कौन सा फोटॉन देखेंगे। अगर आपको यह थोड़ा असहज लगता है, तो आप अकेले नहीं हैं। इस स्थिति ने हमारे कुछ बेहतरीन दिमागों को परेशान किया है।
हम रहस्य से अनजान रहते हैं क्योंकि हम शायद ही कभी व्यक्तिगत क्वांटम घटनाओं को देखते हैं। हम हमेशा इन घटनाओं के इतने बड़े संग्रह को इतनी तेजी से घटित होने का अनुभव करते हैं कि अंतर्निहित नृत्य और रहस्य पूरी तरह से नकाबपोश हो जाते हैं। हालांकि, रहस्य का पता लगाने और उसकी सराहना करने के तरीके हैं।
कल्पना कीजिए कि आप कुछ और लोगों के साथ एक अच्छी तरह से रोशनी वाले कमरे में हैं। आप कमरे में जो कुछ भी देखते हैं उस पर आप सभी सहमत हो सकते हैं, जिसमें प्रकाश का रंग भी शामिल है। हम अधिक नाटकीय होने के लिए प्रकाश के रंग को सफेद होने के लिए लेते हैं। अब यहाँ पहला आश्चर्य आता है।
कोई सफेद फोटॉन नहीं हैं।
आपको जो सफेद रंग दिखाई दे रहा है, वह आपके मस्तिष्क का अलग-अलग रंग के फोटॉनों की एक बड़ी संख्या से निपटने का तरीका है। "वह संख्या कितनी बड़ी है?" आसानी से गुगल किया जा सकता है या किसी अन्य पोस्ट में पढ़ा जा सकता है।
आइए अब चीजों को धीमा करें। कल्पना कीजिए कि हम प्रकाश की तीव्रता को कम कर देते हैं। इससे उपलब्ध फोटॉनों की संख्या कम हो जाएगी, कमरा गहरा हो जाएगा, और रंगों में अंतर करना मुश्किल हो जाएगा। यह हमारी दृष्टि की सीमा है। हमारी आंखें अंधेरे में रंग देखने के लिए नहीं बनी हैं। हमारी आंखों में नाइट विजन रिसेप्टर्स दिन के उजाले में इस्तेमाल होने वाले रिसेप्टर्स से अलग होते हैं। हालाँकि, हम यह दिखावा करके इस सीमा को पार कर सकते हैं कि हमारे पास असाधारण रूप से अच्छी दृष्टि वाले लोग हैं (आखिरकार, यह एक सोचा हुआ प्रयोग है)।
यदि हम प्रकाश की तीव्रता को कम करना जारी रखते हैं, तो हम उस बिंदु पर पहुंच जाएंगे जहां स्रोत द्वारा एक समय में केवल कुछ फोटॉन उत्सर्जित होंगे (एकल-फोटॉन स्रोत व्यावसायिक रूप से उपलब्ध हैं)। इस बिंदु पर, यह गहरा अंधेरा होगा, और रहस्य स्वयं प्रकट हो जाएगा।
स्रोत अभी भी फोटॉन उत्सर्जित करता रहेगा --- एक समय में एक, लेकिन वे सभी फोटॉन कमरे में लोगों की आंखों तक नहीं पहुंचेंगे। अधिकांश समय, वे कोई प्रकाश नहीं होने की सूचना देंगे। कभी-कभी, कमरे में कोई व्यक्ति हल्की सी चिंगारी की सूचना देगा। जब भी ऐसा होगा, वह इसकी रिपोर्ट करने वाला अकेला होगा। कमरे में कोई और इसे नहीं देखेगा। कोई भी दो लोग कभी भी एक ही चिंगारी की रिपोर्ट नहीं करेंगे। जब आप चिंगारी देखते हैं, तो कमरे में कोई और नहीं देख पाएगा, और जब कोई और इसे देखेगा, तो आप इसे नहीं देख पाएंगे। एक एकल फोटॉन कमरे में कहीं भी जा सकता है, लेकिन इसे केवल एक व्यक्ति (केवल एक आंख में एक रिसेप्टर) द्वारा देखा जा सकता है।
इसके अलावा, चिंगारी का रंग कभी भी सफेद नहीं होगा, क्योंकि इसमें सफेद फोटॉन नहीं होते हैं। हर बार जब प्रकाश उत्सर्जित होता है, तो उसका एक अलग रंग होगा, लाल, हरा या नीला हो सकता है। हर बार जब कोई व्यक्ति प्रकाश की चिंगारी की रिपोर्ट करता है, तो वह एक अलग रंग की रिपोर्ट करेगा। हर घटना अब एक अलग व्यक्तिपरक अनुभव होगा।
यदि आप ऊपर वर्णित परिदृश्य की कल्पना करते हैं, तो आप क्वांटम नृत्य की प्रकृति की सराहना कर सकते हैं। अब यहाँ कुछ ऐसा है जो आपकी वास्तविकता की भावना को चकमा दे सकता है।
हम सबके सामने अभी क्वांटम डांस चल रहा है।
ऊपर विचार प्रयोग में जिस परिदृश्य की चर्चा की गई है, वह वास्तविकता है जो अभी हम सबके सामने चल रही है। प्रकाश का जो भाग आप अभी देख रहे हैं, वह कोई दूसरा व्यक्ति नहीं देख सकता। दूसरा व्यक्ति प्रकाश के दूसरे भाग को देखता है। केवल एक चीज यह है कि हमारे पास इतना प्रकाश उपलब्ध है कि सभी व्यक्तिपरक अनुभव एक वस्तुनिष्ठ वास्तविकता में समा जाते हैं। हमारे प्रयोग में, यदि हम प्रकाश को उसकी सामान्य तीव्रता पर बहाल करते हैं, तो क्वांटम नृत्य गायब हो जाएगा, और हर कोई एक बार फिर "सफेद" प्रकाश की रिपोर्ट करना शुरू कर देगा।
रहस्य के अपने उपयोग हैं। यादृच्छिकता और अनिश्चितता का पालन करने से हमें स्वतंत्र इच्छा के लिए संतोषजनक स्पष्टीकरण के साथ आने में मदद मिल सकती है। हम ग्रह पर जीवन के उद्भव और हमारे अस्तित्व के बारे में सदियों पुरानी बहस को सुलझाने में सक्षम हो सकते हैं। प्रकृति मौलिक स्तर पर कैसे व्यवहार करती है, इसके आलोक में हम नए दर्शन के साथ आ सकते हैं।
प्रकृति में बहुत ही बुनियादी स्तर पर चल रहा यादृच्छिक क्वांटम नृत्य एक नग्न रहस्य है। यह एक रहस्य है क्योंकि प्रकृति हमें अगले कदम का अनुमान लगाने की अनुमति नहीं देती है, और यह नग्न है क्योंकि नृत्य हर समय हम सभी के सामने चल रहा है।
पोस्ट पढ़ने के लिए धन्यवाद। मुझे आशा है कि आपने इसका आनंद लिया होगा। आप क्वांटम सिद्धांत (गैर-तकनीकी विवरण में) के बारे में यहाँ और अधिक पढ़ सकते हैं।