10,000 परमाणुओं वाला धातु का एक कण एक ही समय में दो जगहों पर रखा गया

भौतिकविदों ने 10,000 तक परमाणुओं से बने धातु के एक कण को ऐसी अवस्था में रखा है जिसमें वह एक ही समय में थोड़ी-सी अलग दो स्थितियों पर मौजूद था। यह क्लस्टर मुश्किल से दिखाई देता है — लगभग आठ नैनोमीटर का — फिर भी पहले से सत्यापित क्वांटम सुपरपोज़िशन में रखे गए किसी भी पिंड से कहीं बड़ा और कहीं भारी है। पहली बार, जो पाठ्यपुस्तकीय विचित्रता आम तौर पर एकल परमाणुओं और छोटी अणुओं तक सीमित मानी जाती है, उसे वास्तविक ठोस धातु के टुकड़े पर दिखाया गया है।

क्वांटम सुपरपोज़िशन वह स्थिति है जिसमें एक कण, जब तक अपने परिवेश से अलग रहता है, ऐसा बर्ताव करता है मानो वह एक ही समय में एक से ज़्यादा जगह हो। श्रोएडिंगर की बिल्ली लोकप्रिय छवि है, लेकिन प्रयोगशाला में संस्करण ज़्यादा संयत और ज़्यादा बताने वाला है: कण को बाधाओं की एक सटीक व्यवस्था से गुज़ारा जाता है और देखा जाता है कि वह किस पैटर्न में आ टिकता है। अगर वह स्वयं से व्यतिकरण करता है तो वह रास्ते में दो जगहों पर था। नहीं तो उसने एक शास्त्रीय पिंड की तरह बर्ताव किया।

इस्तेमाल किए गए सोडियम क्लस्टर का वज़न 170,000 परमाणु द्रव्यमान इकाइयों से अधिक है, जो इस कण को पहले इस अवस्था में लाए गए सबसे भारी पिंड से लगभग एक क्रम ऊपर रखता है। सुपरपोज़िशन का फैलाव खुद कणों से दर्जनों गुना अधिक चौड़ा था — एक ऐसा क्षेत्र जिसे भौतिकविद् मैक्रोस्कोपिसिटी नामक माप से वर्णित करते हैं, और नया परिणाम μ = 15.5 तक पहुँचता है।

आपको यह भी पसंद आ सकता हैप्रकाश सदा से एक 48-आयामी ब्रह्मांड छुपाए हुए था

यह प्रयोग वियना विश्वविद्यालय और डुइसबर्ग-एसेन विश्वविद्यालय के समूहों ने किया, जिसमें डॉक्टरेट छात्र सेबास्टियन पेदालिनो प्रथम लेखक हैं और मार्कस आर्न्ड्ट, स्टेफान गेर्लिख तथा क्लाउस हॉर्नबर्गर मुख्य अनुसंधानकर्ता। तकनीक का नाम निकट-क्षेत्र मैटर-वेव इंटरफेरोमेट्री है। पराबैंगनी लेज़र किरणों से बनी तीन विवर्तन जालियाँ बाधाओं की भूमिका निभाती हैं। क्लस्टर इन्हें एक के बाद एक पार करते हैं और जिस तरह से वे डिटेक्टर पर एकत्र होते हैं, वह टीम को बताता है कि क्या प्रत्येक ने तरंग की तरह यात्रा की — एक ही समय में दो जगहों पर — या एक सामान्य कण की तरह।

प्रयोग का उद्देश्य कोई नई तकनीक बनाना नहीं है। उद्देश्य उस सीमा को आगे धकेलते रहना है जहाँ क्वांटम यांत्रिकी की जाँच हो चुकी है और जहाँ वह टूट सकती है। अब तक सिद्धांत की हर भविष्यवाणी टिकी हुई है, लेकिन सिद्धांत यह नहीं बताता कि रोज़मर्रा के शास्त्रीय पिंड एक ही समय में दो जगहों पर क्यों कभी नहीं दिखते। इस क्षेत्र को भारी और जटिल पिंडों तक खींचना उस सवाल को तीखा बनाता है, और किसी ख़ास द्रव्यमान पैमाने पर व्यतिकरण की संभावित असफलता नई भौतिकी का सीधा प्रमाण होगी।

नतीजे की सीमाएँ हैं। व्यतिकरण संकेत केवल गहरे अल्ट्राकोल्ड तापमानों पर और केवल लगभग एक सेकेंड के सौवें भाग की मुक्त उड़ान के लिए ही दिखता है, उसके बाद बची हुई गैस, विकिरण और तापीय गति सहसंबद्धता को नष्ट कर देते हैं। क्लस्टर के आकार सामान्य मानकों से अब भी सूक्ष्म ही हैं। प्रयोग ऑप्टिकल जालियों और क्लस्टर स्रोत के बारे में कुछ धारणाओं पर भी टिका है, जिन्हें टीम को वैकल्पिक व्याख्याओं के सामने बचाना पड़ा — पीयर रिव्यू ने इसी की पड़ताल की।

लगभग दो दशक पहले के मुक़ाबले, जब व्यतिकरण पहली बार 60 परमाणुओं वाले कार्बन अणु बकीबॉल पर दिखाया गया था, मौजूदा परिणाम स्पष्ट रूप से बड़ा है। द्रव्यमान का उछाल उन शुरुआती प्रदर्शनों से लगभग दो क्रम अधिक है और मैक्रोस्कोपिसिटी भी तुलना में उतनी ही ऊपर है। वायरस या जीवित कोशिका के आकार और जटिलता वाले पिंडों की ओर हर क़दम उस बिंदु की ओर भी एक क़दम है जहाँ अंतर्ज्ञान अब उपयोगी मार्गदर्शक नहीं रह जाता।

यह काम मई 2026 में Nature में प्रकाशित हुआ। वियना और डुइसबर्ग-एसेन की टीमों ने कहा है कि अगला चरण और भी बड़े कणों और भिन्न पदार्थ संरचनाओं पर लक्षित होगा — इस प्रयोग की पंक्ति में अगला स्वाभाविक सोपान — और वे यह भी जाँचेंगे कि क्या मैटर-वेव तकनीक नैनो-पैमाने पर बलों और गुणों के लिए एक सटीक संवेदक के रूप में काम कर सकती है।

इस तरह की और सामग्री

रदरफ़ोर्ड चांग और संचयन का शांत नाट्य

अभिलेखनीय La₃Ni₂O₇ पतली फिल्मों में विकृति इंजीनियरिंग ने सामान्य दाब पर 40K से अधिक अतिचालकता स्थापित की

वेब को मिली आकाशगंगा से कई गुना भारी एक ऐसी आकाशगंगा जो लगभग घूमती ही नहीं

ब्रह्मांड के प्रेत हार्ड ड्राइव: क्यों सबसे विशाल ब्लैक होल केवल हवा से बने हैं

जेम्स वेब ने 164,000 आकाशगंगाओं को मापकर शुरुआती ब्रह्मांड का कॉस्मिक वेब उजागर किया

पेरिस के पास 132 नवपाषाण जीनोम महाद्वीप-स्तर पतन को प्लेग से जोड़ते हैं