ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સમાં તરંગ પતનનું અર્થઘટન કેવી રીતે કરી શકાય?

આ બ્લોગ પોસ્ટમાં, આપણે કોપનહેગન અર્થઘટન અને ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સના વિવિધ અર્થઘટનોમાંના અનેક-વિશ્વોના અર્થઘટન પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરીને, તરંગ પતનનો અર્થ શું થાય છે તેની તપાસ કરીશું, અને દરેક અર્થઘટનની લાક્ષણિકતાઓ અને મર્યાદાઓને ધ્યાનમાં લઈશું.

 

૧૯મી સદીના અંતથી ૨૦મી સદીની શરૂઆત સુધી, એવી ઘટનાઓ ઉભરી આવવા લાગી જે ફક્ત શાસ્ત્રીય ભૌતિકશાસ્ત્ર દ્વારા સમજાવી શકાતી નથી. મેક્સવેલ અને આઈન્સ્ટાઈને શોધ્યું કે પ્રકાશમાં તરંગ જેવા અને કણ જેવા બંને ગુણધર્મો છે. મેક્સ બોર્ને આગાહી કરી હતી કે કણોમાં પણ તરંગ જેવા ગુણધર્મો હોય છે. ડેવિસન-જર્મર ડબલ-સ્લિટ પ્રયોગે પ્રાયોગિક રીતે દર્શાવ્યું હોવાનું કહેવાય છે કે ઇલેક્ટ્રોન તરંગ જેવું વર્તન ધરાવે છે. ડબલ-સ્લિટ પ્રયોગ પર નજીકથી નજર નાખવાથી નીચે મુજબ જાણવા મળે છે: એક ઉપકરણ જે ઇલેક્ટ્રોન ઉત્સર્જિત કરે છે, બે સ્લિટવાળી પ્લેટ અને સ્ક્રીન ક્રમમાં ગોઠવાયેલા છે. ઇલેક્ટ્રોન સ્ત્રોતમાંથી ઉત્સર્જિત ઇલેક્ટ્રોન બે સ્લિટ્સમાંથી પસાર થાય છે અને સ્ક્રીન પર પહોંચે છે; જ્યારે સ્ક્રીન પર ઇલેક્ટ્રોનનું આગમન જોવા મળે છે, ત્યારે એક હસ્તક્ષેપ પેટર્ન દેખાય છે. જ્યારે ફક્ત એક જ ચીરો હોય ત્યારે આવી પેટર્ન દેખાતી નથી. તેથી, ઇલેક્ટ્રોનની સ્થિતિને બંને સ્લિટ્સમાંથી એક સાથે પસાર થતી તરંગ તરીકે સમજાવવી જોઈએ. આ ઘટનાને સમજાવવા માટે ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સનો ઉદય થયો. ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સમાં, સંભાવના તરંગોને પ્રકૃતિના મૂળભૂત બિલ્ડીંગ બ્લોક્સ તરીકે વર્ણવવામાં આવે છે. સંભાવના તરંગોનો ઉપયોગ પદાર્થની સ્થિતિનું વર્ણન કરવા માટે થાય છે. દ્રવ્યની સ્થિતિમાં સ્થિતિ અને સ્પિન જેવા ગુણધર્મોનો સમાવેશ થાય છે. સંભાવના તરંગ સૂચવે છે કે મૂલ્ય કોઈ એક બિંદુ પર નિશ્ચિત નથી, પરંતુ દરેક બિંદુએ ઘટનાની સંભાવના બદલાય છે. ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સની સ્થાપના 20મી સદીની શરૂઆતમાં થઈ હતી, અને તે સમયગાળા અને ત્યારબાદના અસંખ્ય પ્રાયોગિક પરિણામો આ સિદ્ધાંતની માન્યતાને સમર્થન આપે છે. આ સિદ્ધાંતના મૂળમાં શ્રોડિંગરનું તરંગ સમીકરણ રહેલું છે. ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સના મૂળભૂત સમીકરણ તરીકે, શ્રોડિંગરનું તરંગ સમીકરણ વર્ણવે છે કે સમય જતાં સંભાવના તરંગ કેવી રીતે બદલાય છે. જોકે, એ સ્પષ્ટ નથી કે આવા સંભાવના તરંગો રોજિંદા જીવન સાથે કેવી રીતે સંબંધિત છે. રોજિંદા જીવનમાં, આપણે જે પરિણામો જોઈએ છીએ તે બહુવિધ અવસ્થાઓ નથી પરંતુ એક જ, ચોક્કસ અવસ્થા છે - આ કેવી રીતે સમજાવી શકાય? સંભાવના તરંગ શું છે, અને શું તેને સમજવાનો કોઈ રસ્તો છે? આ પ્રશ્નોના ઉકેલ માટે, ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સના વિવિધ અર્થઘટન ઉભરી આવ્યા છે. ક્વોન્ટમ ફિઝિક્સ કોન્ફરન્સમાં હાથ ધરાયેલા ભૂતકાળના સર્વેક્ષણમાં, સહભાગીઓને દરેક અર્થઘટન અંગે તેમની પસંદગીઓ વિશે પૂછવામાં આવ્યું હતું. કોપનહેગન અર્થઘટન માટે પસંદગી 42%, ક્વોન્ટમ-માહિતી પરિપ્રેક્ષ્ય 24% અને બહુ-વિશ્વ અર્થઘટન 18% હતી. સર્વેક્ષણમાં જોવા મળ્યું તેમ, કોપનહેગન અર્થઘટન એ ભૌતિકશાસ્ત્ર સમુદાયમાં મુખ્ય પ્રવાહનું અર્થઘટન છે. કોપનહેગન અર્થઘટન એ ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સના શરૂઆતના દિવસોમાં બોહરના નેતૃત્વ હેઠળના વિદ્વાનો દ્વારા વિકસાવવામાં આવેલ અર્થઘટન છે. બ્રાયન ગ્રીને કોપનહેગન અર્થઘટનનો મુખ્ય સિદ્ધાંત નીચે મુજબ રજૂ કર્યો: "જ્યારે પણ આપણે કોઈ સંભાવના તરંગનું સીધું અવલોકન કરવાનો પ્રયાસ કરીએ છીએ, ત્યારે નિરીક્ષણની ક્રિયા પોતે જ તેને વિક્ષેપિત કરે છે." કોપનહેગન અર્થઘટન સમજાવે છે કે નિરીક્ષણની ક્ષણે, સંભાવના તરંગ હવે તે સ્થિતિમાં રહી શકતી નથી અને એક બિંદુમાં તૂટી જાય છે. તે સમજાવવામાં આવ્યું છે કે એક જ બિંદુમાં આ પતનનું પરિણામ એ વાસ્તવિકતા છે જેનાથી આપણે પરિચિત છીએ. આ પ્રક્રિયાને તરંગ પતન કહેવામાં આવે છે. ક્વોન્ટમ માહિતી પરિપ્રેક્ષ્ય સમજાવે છે કે બ્રહ્માંડ પોતે ક્વોન્ટમ માહિતીથી બનેલું છે, જે બ્રહ્માંડનો સાર બનાવે છે. તે એવું માને છે કે બધું જ આ ક્વોન્ટમ માહિતીને સમાવિષ્ટ ક્વોન્ટમ ગણતરીઓનું પરિણામ છે. આ દૃષ્ટિકોણથી, સમગ્ર બ્રહ્માંડને ક્યારેક ક્વોન્ટમ ગણતરીઓ કરતી મશીન તરીકે જોવામાં આવે છે. સેથ લોયડે એક પુસ્તક લખ્યું છે જે આ દ્રષ્ટિકોણ માટે સમજાવટપૂર્વક દલીલ કરે છે. તે પુસ્તકમાં, તેમણે માહિતીની ભૂમિકા અને તે વાસ્તવિક ભૌતિક નિયમો સાથે કેવી રીતે સંબંધિત છે તે સમજાવ્યું. ઉદાહરણ તરીકે, તેમણે સમજાવ્યું કે ક્વોન્ટમ ગણતરી કેવી રીતે અજાણી માહિતી ફેલાવે છે અને એન્ટ્રોપી સંબંધિત ભૌતિક નિયમોનું વિગતવાર વર્ણન કર્યું. ધ મેની-વર્લ્ડ્સ ઇન્ટરપ્રિટેશન હ્યુ એવરેટ દ્વારા પ્રસ્તાવિત કરવામાં આવ્યું હતું. આ અર્થઘટન તરંગ કાર્ય પતનને સ્વીકારતું નથી, જે કોપનહેગન અર્થઘટનનો પાયાનો પથ્થર છે. તેના બદલે, તે એવું માને છે કે બ્રહ્માંડ બહુવિધ વિશ્વોમાં વહેંચાયેલું છે, અને બધી શક્યતાઓ સાકાર થાય છે. આમ, તે સમજાવે છે કે દરેક વિશ્વમાં, એક નિરીક્ષક એ વાસ્તવિકતાને અનુભવે છે જેનાથી આપણે પરિચિત છીએ. મને તરંગ કાર્ય પતનનો ખ્યાલ - જેને કોપનહેગન અર્થઘટનનો મુખ્ય ભાગ તરીકે જોઈ શકાય છે - અવિશ્વસનીય લાગે છે. જેમ બ્રાયન ગ્રીને નિર્દેશ કર્યો હતો, "નિરીક્ષણ" શું છે તે વ્યાખ્યાયિત કરતી સીમા અસ્પષ્ટ છે. આ સમજૂતી કંઈક આ પ્રમાણે છે: સૂક્ષ્મ પદાર્થો એકબીજા સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે ત્યારે તરંગ કાર્ય પતન થતું નથી, પરંતુ જ્યારે નિરીક્ષક માપન કરે છે ત્યારે તે થાય છે; જોકે, આ સમજૂતી સ્વીકારવી મુશ્કેલ છે.
એવું માનવું સ્વાભાવિક છે કે ભૌતિકશાસ્ત્રના નિયમો સમગ્ર બ્રહ્માંડમાં સાર્વત્રિક અને સમાન રીતે લાગુ પડે છે. નિરીક્ષક પણ બ્રહ્માંડનો ભાગ હોવાથી, મારું માનવું છે કે ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સના નિયમો નિરીક્ષણ સહિત તમામ ક્રિયાઓ પર સમાન રીતે લાગુ પડે તે સ્વાભાવિક છે. જોકે, કોપનહેગન અર્થઘટન સમજાવે છે કે તરંગ પતન નિરીક્ષકના અવલોકનના કાર્યના પરિણામે થાય છે. ગાણિતિક રીતે, તરંગ પતન પણ સામાન્ય ક્વોન્ટમ મિકેનિકલ કામગીરીથી અલગ કામગીરી છે. જોકે હું અહીં સંભાવના તરંગ કાર્યમાં ફેરફારની પ્રક્રિયાને વિગતવાર સમજાવી શકતો નથી, તેને ચોક્કસ વિશિષ્ટ ગુણધર્મો ધરાવતા ઉલટાવી શકાય તેવા મેટ્રિક્સ દ્વારા ગુણાકારની ક્રિયા તરીકે વર્ણવી શકાય છે. "ઉલટાવી શકાય તેવું" એટલે પરિણામ અને તેને કારણે થતી સ્થિતિ વચ્ચે એક-થી-એક પત્રવ્યવહાર હોય છે. જોકે, જ્યારે તરંગ કાર્ય પતન થાય છે, ત્યારે આ પત્રવ્યવહાર તૂટી જાય છે. સિસ્ટમ એક જ સ્થિતિમાં સ્થિર થઈ જાય છે, જેના કારણે મૂળ સ્થિતિ પુનઃસ્થાપિત કરવી અશક્ય બને છે. એવા કિસ્સાઓમાં જ્યાં અવલોકનનું સ્વરૂપ નિર્ણાયક હોય છે - જેમ કે કોપનહેગન અર્થઘટનમાં - ક્યારેક હાઇઝનબર્ગ કટનો ખ્યાલ રજૂ કરવામાં આવે છે. આ ખ્યાલ એવું માને છે કે ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સના નિયમો ચોક્કસ સીમા સુધી લાગુ પડે છે, અને તે સીમાની બહાર, તરંગ કાર્ય તૂટી જાય છે. જોકે, આ સીમા સ્પષ્ટ રીતે વ્યાખ્યાયિત નથી. તે ઇલેક્ટ્રોન અથવા પ્રોટોન જેવા પદાર્થોના સ્તરે સેટ થઈ શકે છે, અથવા તે મનુષ્ય જેવા મેક્રોસ્કોપિક પદાર્થો પર સેટ થઈ શકે છે. આ અસંતોષકારક છે કારણ કે તે સ્પષ્ટ કરતું નથી કે આ સીમા બરાબર ક્યાં દોરવી જોઈએ. આ પરિસ્થિતિને સમજાવતું એક જાણીતું ઉદાહરણ શ્રોડિંગરનો બિલાડી વિચાર પ્રયોગ છે. આ વિચાર પ્રયોગમાં, અણુ કરતા નાનો કણ અને બિલાડી દેખાય છે. નાના કણ ચોક્કસ સંભાવના સાથે ક્ષીણ થઈ શકે છે, એક પ્રક્રિયા જે ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સ દ્વારા સમજાવી શકાય છે. તેની બાજુમાં એક શોધ ઉપકરણ મૂકવામાં આવ્યું છે. એવું કહેવાય છે કે જે ક્ષણે આવો સડો જોવા મળે છે, તે જ ક્ષણે બિલાડીને મારી નાખવાની પદ્ધતિ શરૂ થાય છે. આનાથી પ્રશ્ન ઉભો થાય છે કે તે ક્ષણે બિલાડી મરી ગઈ છે કે જીવિત. કોપનહેગન અર્થઘટન સમજાવે છે કે બિલાડીની સ્થિતિ - જીવંત છે કે મૃત - તે અવલોકન કરવામાં આવે તે ક્ષણે નક્કી થાય છે. આ સમજૂતી એ પૂર્વધારણા પર આધારિત છે કે મેક્રોસ્કોપિક પદાર્થો પણ તરંગ પતનનો અનુભવ કરતા નથી. તે સૂચવે છે કે મોટા પદાર્થોને પણ ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સના માળખામાં ધ્યાનમાં લેવા જોઈએ. પરિણામે, એવા વિચાર પ્રયોગો છે જે આ પરિસ્થિતિને વધુ ચરમસીમાએ લઈ જાય છે. આ વિચાર પ્રયોગમાં, આપણે ધારીએ છીએ કે એક મિત્રએ શ્રોડિંગરનો બિલાડીનો વિચાર પ્રયોગ કર્યો અને બિલાડીની સ્થિતિનું અવલોકન કર્યું. આવા કિસ્સામાં, તે કઈ સીમા પર તરંગ કાર્ય તૂટી ગયું હોવાનું માનવું જોઈએ તેની ચોક્કસ સમજૂતી પ્રદાન કરતું નથી. આ સીમા અંગે, કેટલાક લોકો નિરીક્ષકના જ્ઞાનની હદને મહત્વપૂર્ણ માને છે, અને આ સંભાવના સાથે સંબંધિત હોવાનું કહેવાય છે. તેમ છતાં, કોપનહેગન અર્થઘટનનો ફાયદો એ છે કે તે નિરીક્ષક દ્વારા અવલોકન કરાયેલા પરિણામોને સરળતાથી અને સ્પષ્ટ રીતે સમજાવે છે. હકીકતમાં, તે વિવિધ પ્રયોગોના પરિણામોને ખૂબ સારી રીતે સમજાવે છે. પ્રાયોગિક પરિણામોનું અવલોકન કરતી વખતે અથવા મેક્રોસ્કોપિક વસ્તુઓ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતી વખતે તરંગ પતન લાગુ કરવું પૂરતું છે. આ એક અનુકૂળ અર્થઘટન છે જેને નિરીક્ષણ સાધનોની ક્વોન્ટમ સ્થિતિ ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર નથી. તરંગ પતનના પરિણામને સ્વીકારવામાં સહજ રીતે મુશ્કેલ હોવા છતાં, તેની મોટી સફળતાનું એક કારણ પ્રાયોગિક પરિણામોને સારી રીતે સમજાવવાની તેની ક્ષમતા છે. ચોક્કસ કારણ કે તરંગ પતન એક અકુદરતી સમજૂતી છે, મારું માનવું છે કે મેની-વર્લ્ડ્સ અર્થઘટન કોપનહેગન અર્થઘટનનો એક વ્યવહારુ વિકલ્પ હોઈ શકે છે. મેની-વર્લ્ડ્સ અર્થઘટન તરંગ પતનને સ્વીકારતું નથી. એવું કહેવાય છે કે તે ફક્ત શ્રોડિંગરના તરંગ સમીકરણ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરીને મેળવેલ અર્થઘટન છે. તે નિરીક્ષણની ક્રિયાને કોઈ ખાસ કાયદાઓને આધીન માનતું નથી, તેથી તે પ્રક્રિયાને ફક્ત તરંગ સમીકરણમાંથી જોવામાં આવતા તરંગ સ્થિતિમાં ફેરફાર તરીકે અર્થઘટન કરે છે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, એ સમજી શકાય છે કે જ્યારે અવલોકન કરવામાં આવે છે, ત્યારે તરંગ તૂટી પડતું નથી; તેના બદલે, નિરીક્ષક અને પદાર્થ ક્વોન્ટમ-મિકેનિકલ રીતે ગૂંચવાયેલી સ્થિતિમાં પ્રવેશ કરે છે. આ ગૂંચવાયેલી સ્થિતિને સમજવા માટે, ચાલો મેની-વર્લ્ડ્સ ઇન્ટરપ્રિટેશનના દ્રષ્ટિકોણથી એક ઉદાહરણ ચકાસીએ, જે તરંગ પતનને સ્વીકારતું નથી. ઇલેક્ટ્રોનનો સ્પિન ઉપર (↑) અથવા નીચે (↓) હોઈ શકે છે. નિરીક્ષણ ઉપકરણ એ એક ઉપકરણ છે જે ઇલેક્ટ્રોનના સ્પિનને માપે છે. ચાલો ધારીએ કે નિરીક્ષણ સાધનોની સ્થિતિ પ્રદર્શન વિંડોમાં ત્રણ શક્ય સ્થિતિઓ છે: ઉપર (⟰), નીચે (⟱), અને ખાલી (). ચાલો માપન પહેલાંની પરિસ્થિતિ જોઈએ. ઇલેક્ટ્રોનનું સ્પિન અને અવલોકન સાધનોની સ્થિતિ પ્રદર્શન વિંડોને પરસ્પર સ્વતંત્ર સંભાવના તરંગો તરીકે વર્ણવી શકાય છે. ઇલેક્ટ્રોન ઉપર (↑) અથવા નીચે (↓) તરીકે સ્થિર નથી પરંતુ તેને સંભાવના તરંગ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે. પ્રયોગ માટે માપન ઉપકરણ ખાલી સ્થિતિમાં () સેટ કરવામાં આવ્યું હોત, અને આ પરિસ્થિતિનું પ્રતિનિધિત્વ કરતું એક સંભાવના તરંગ કાર્ય હોત. ચાલો માપન પછીની પરિસ્થિતિ જોઈએ. આ બિંદુએ, તેને હવે સ્વતંત્ર સંભાવના તરંગ કાર્યો તરીકે વર્ણવી શકાય નહીં. એકંદર સ્થિતિનું વર્ણન એકલ સંભાવના તરંગ કાર્ય દ્વારા કરવામાં આવે છે જે ઇલેક્ટ્રોન અને માપન ઉપકરણ બંનેને સમાવે છે.
ખાસ કરીને, તે એકલ સંભાવના તરંગ કાર્ય દ્વારા રજૂ થાય છે જે ફક્ત બે શક્ય પરિસ્થિતિઓનું વર્ણન કરે છે: એક જ્યાં ઇલેક્ટ્રોનનું સ્પિન ઉપર હોય અને નિરીક્ષણ ઉપકરણની સ્થિતિ વિન્ડો "ઉપર" (↑⟰) સૂચવે છે, અને બીજું જ્યાં ઇલેક્ટ્રોનનું સ્પિન નીચે હોય અને નિરીક્ષણ ઉપકરણની સ્થિતિ વિન્ડો "નીચે" (↓⟱) સૂચવે છે. આ ઘટના, જેમાં બહુવિધ રાજ્યો હવે સ્વતંત્ર નથી, તેને "એન્ગલમેન્ટ" તરીકે વર્ણવવામાં આવે છે. ધ મેની-વર્લ્ડ્સ ઇન્ટરપ્રિટેશન આને એક પગલું આગળ લઈ જાય છે. ઉપરોક્ત ઉદાહરણ જોતાં, બે શક્ય પરિસ્થિતિઓ છે (↑⟰, ↓⟱). "મની-વર્લ્ડ્સ" અર્થઘટન વિશ્વને આ બે રાજ્યોમાં વિભાજિત તરીકે જુએ છે. એટલે કે, એક દુનિયામાં, ↑⟰ પરિસ્થિતિ સર્જાય છે, અને બીજી દુનિયામાં, ↓⟱ પરિસ્થિતિ સર્જાય છે. એવું કહેવાય છે કે, શ્રોડિંગરના સમીકરણની તપાસ કરવાથી, તેને આ રીતે જોવામાં કોઈ મોટી ગાણિતિક સમસ્યા નથી. જો આપણે અવલોકનોના પરિણામોના આધારે શક્ય સ્થિતિઓને અલગ કરીએ અને દરેક પરિણામનું એક અલગ વિશ્વ તરીકે અર્થઘટન કરીએ, તો તે ચોક્કસ રીતે બહુ-વિશ્વ અર્થઘટન છે. આમ, દરેક ઘટના જેને અવલોકન ગણી શકાય તેને એવી ઘટના તરીકે જોવામાં આવે છે જેમાં વિશ્વ વિભાજીત થાય છે. પરિણામે, દરેક વિશ્વમાં ક્વોન્ટમ યાંત્રિક રીતે શક્ય હોય તેવી દરેક શક્યતા સાકાર થાય છે. "મની-વર્લ્ડ્સ ઇન્ટરપ્રિટેશન" નું જે પાસું મને સૌથી વધુ આકર્ષક લાગે છે તે એ છે કે તે અવલોકનની ક્રિયાને કોઈ ખાસ બાબત માનતું નથી. નિરીક્ષકને પણ ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સના સમાન નિયમોને આધીન વિશ્વના ભાગ તરીકે જોવામાં આવે છે, તેથી હું આ અર્થઘટનને વધુ સાર્વત્રિક રીતે લાગુ પડતું માનું છું. જોકે, મેની-વર્લ્ડ્સ અર્થઘટનને ઘણી ટીકાઓનો સામનો કરવો પડે છે. દુનિયાના અનેક દુનિયામાં વિભાજીત થવાનો શું અર્થ થાય છે તેની કોઈ ખાતરીકારક સમજૂતી નથી. વધુમાં, બહુવિધ વિશ્વો અસ્તિત્વમાં છે તે દાવો પોતે જ વિચિત્ર છે. જો દુનિયા સતત અનંત રીતે બનાવવામાં આવતી રહે છે, તો આપણે તેમાંથી ઘણા બધાનો ટ્રેક કેવી રીતે રાખી શકીએ તે સમજાવવાનો કોઈ રસ્તો નથી. વધુમાં, જો વિવિધ વિશ્વો સંપૂર્ણપણે અલગ હોય અને એકબીજાને પ્રભાવિત કરી શકતા નથી, તો કોઈ એવી દલીલ કરી શકે છે કે, નિરીક્ષકના દૃષ્ટિકોણથી, અન્ય વિશ્વોનું અસ્તિત્વ સંપૂર્ણપણે અર્થહીન છે. એ દૃષ્ટિકોણથી, અર્થઘટન પોતે જ અર્થહીન બની જાય છે. વધુમાં, "મૅની-વર્લ્ડ્સ ઇન્ટરપ્રિટેશન" માં હજુ પણ ઘણા પડકારોનો સામનો કરવાની જરૂર છે. સૌપ્રથમ, વાસ્તવિક નિરીક્ષક કઈ દુનિયાને સમજશે તેનું પર્યાપ્ત સમજૂતી પ્રદાન કરવી એ એક કાર્ય છે જેને સંબોધિત કરવું આવશ્યક છે. રોજિંદા જીવનમાં આપણે જે ઘટનાઓનું અવલોકન કરીએ છીએ તેને સમજાવવા માટે, સમગ્ર દ્રષ્ટિકોણથી નહીં, પણ નિરીક્ષકના દ્રષ્ટિકોણથી ઘટનાઓનું વર્ણન કરવાની એક રીત હોવી જોઈએ. આનું કારણ એ છે કે આપણે સંભાવના તરંગોનું સીધું અવલોકન કરતા નથી, પરંતુ ફક્ત તેમના પરિણામોનું અવલોકન કરીએ છીએ. કોપનહેગન અર્થઘટન આ પાસાને સ્પષ્ટ રીતે સમજાવે છે. કોપનહેગન અર્થઘટન માને છે કે આપણે જે વિશ્વનું અવલોકન કરીએ છીએ તે તરંગ કાર્યના પતન દ્વારા સાકાર થાય છે, અને તે વાસ્તવિકતા સાથે સુસંગત પરિણામો આપે છે. વધુમાં, "મની-વર્લ્ડ્સ" અર્થઘટન કોપનહેગન અર્થઘટનને સમજાવવા માટે સક્ષમ હોવું જોઈએ. જો "મની-વર્લ્ડ્સ અર્થઘટન" સાચું હોય, તો તે સમજાવી શકશે કે - તેના પોતાના દ્રષ્ટિકોણથી - અત્યાર સુધીના બધા પ્રાયોગિક પરિણામો કોપનહેગન અર્થઘટનની આગાહીઓ સાથે કેવી રીતે મેળ ખાય છે. વધુમાં, આપણે નક્કી કરવું જોઈએ કે કઈ પરિસ્થિતિઓમાં બે અર્થઘટન વચ્ચે તફાવત ઉદ્ભવી શકે છે. તેથી, કોપનહેગન અર્થઘટન સાથે જોડાણ સ્થાપિત કરવું પણ એક મોટો પડકાર છે. હું કોપનહેગન અર્થઘટનના તરંગ પતનના ખ્યાલને સમર્થન આપતો નથી કારણ કે તે ક્યારે લાગુ કરવું તે સ્પષ્ટ નથી, અને હું માપનને એક અલગ પ્રક્રિયા તરીકે અલગ કરવાની પ્રથાને સાર્વત્રિકતાની દ્રષ્ટિએ સમસ્યારૂપ માનું છું. તેના બદલે, મારું માનવું છે કે આપણે એવો દ્રષ્ટિકોણ જાળવી રાખવો જોઈએ કે ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સમાં સમગ્ર બ્રહ્માંડને એક સંભાવના તરંગ તરીકે વર્ણવી શકાય છે, અને નિરીક્ષક પણ તેનો એક ભાગ છે. તેથી, મને લાગે છે કે "મનિ-વર્લ્ડ્સ અર્થઘટન" અને તેના જેવા સિદ્ધાંતો વિકલ્પો તરીકે સેવા આપી શકે છે. જોકે, જેમ પહેલા ઉલ્લેખ કર્યો છે તેમ, આ અર્થઘટનોમાં પણ ઘણી સમસ્યાઓ રહે છે. ભૌતિકશાસ્ત્રીઓને સંડોવતા સર્વેક્ષણના પરિણામો દ્વારા પુરાવા મળ્યા મુજબ, ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સના અર્થઘટન અંગે હજુ સુધી કોઈ ચોક્કસ નિષ્કર્ષ પર પહોંચ્યું નથી. કેટલાક પ્રવર્તમાન અર્થઘટનોનો પ્રયોગો દ્વારા ખોટો સાબિત થવાનો ઇતિહાસ છે. જોકે, કોપનહેગન અર્થઘટન અથવા મેની-વર્લ્ડ્સ અર્થઘટન માટે હજુ સુધી આવા કોઈ પ્રયોગો કરવામાં આવ્યા નથી. શક્ય છે કે આ અર્થઘટન વચ્ચેના તફાવતોને ખરેખર દર્શાવવા સક્ષમ પ્રાયોગિક ડિઝાઇન કોઈ દિવસ વિકસાવવામાં આવે. વૈકલ્પિક રીતે, આપણે આખરે એવું તારણ કાઢી શકીએ છીએ કે આ બધા અર્થઘટન સમાન રીતે માન્ય છે. તેથી, મારું માનવું છે કે જેમ જેમ ભૌતિકશાસ્ત્રના નિયમોની આપણી સમજણ વધુ ઊંડી થતી જશે, તેમ તેમ ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સનું અર્થઘટન કરવાના નવા રસ્તા ખુલશે. તે પ્રક્રિયાને પ્રગટ થતી જોવી રસપ્રદ રહેશે.

 

લેખક વિશે