குவாண்டம் இயற்பியல் (Quantum Physics) என்றால் என்ன?

நமது கண்ணுக்குத் தெரியும் பெரிய பொருட்களைப் பற்றி விளக்குவது சாதாரண இயற்பியல் (Classical Physics). ஆனால், நமது கண்ணுக்குத் தெரியாத மிகச் சிறிய அணுக்கள் (Atoms) மற்றும் அணுத்துகள்கள் (Subatomic particles) எவ்வாறு செயல்படுகின்றன என்பதை விளக்குவதுதான் குவாண்டம் இயற்பியல் (Quantum Physics).

குவாண்டம் இயற்பியலின் அடிப்படைகள்

சாதாரண உலகில் ஒரு பந்தை வீசினால், அது எங்கே செல்லும், எந்த வேகத்தில் செல்லும் என்பதை நம்மால் சரியாகக் கணிக்க முடியும். ஆனால் குவாண்டம் உலகில், ஒரு துகள் (Particle) ஒரே நேரத்தில் பல இடங்களில் இருக்க முடியும். அது எங்கே இருக்கிறது என்பதை நாம் பார்க்கும் வரை உறுதியாகச் சொல்ல முடியாது. இதுவே குவாண்டம் இயற்பியலின் வியக்கத்தக்க உண்மை.

ஒரே நேரத்தில் இரு இடங்களில் இருத்தல் (Superposition)

குவாண்டம் இயற்பியலில் மிகவும் பிரபலமான ஒரு கோட்பாடு சூப்பர்பொசிஷன் (Superposition) ஆகும். இதன்படி, ஒரு அணுத்துகள் ஒரே நேரத்தில் பல நிலைகளில் இருக்க முடியும். நீங்கள் அதை அளவிடும்போது அல்லது பார்க்கும்போது மட்டுமே அது ஒரு குறிப்பிட்ட நிலையைத் தேர்ந்தெடுக்கிறது. இதை விளக்குவதற்காகவே ஸ்ரோடிங்கரின் பூனை (Schrodinger’s Cat) என்ற புகழ்பெற்ற சிந்தனைப் பரிசோதனை (Thought experiment) உருவாக்கப்பட்டது.

குவாண்டம் பின்னிப்பிணைப்பு (Quantum Entanglement)

மற்றொரு ஆச்சரியமூட்டும் கோட்பாடு குவாண்டம் பின்னிப்பிணைப்பு (Quantum Entanglement) ஆகும். இரண்டு துகள்கள் ஒன்றுடன் ஒன்று பிணைக்கப்பட்டால், அவை பிரபஞ்சத்தின் இரு வேறு முனைகளில் இருந்தாலும், ஒன்றில் ஏற்படும் மாற்றம் உடனடியாக மற்றொன்றிலும் பாதிப்பை ஏற்படுத்தும். இதை ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டீன் (Albert Einstein) “தொலைவிலிருந்து செயல்படும் வினோதமான செயல்” என்று அழைத்தார்.

நவீன தொழில்நுட்பத்தில் இதன் பங்கு

குவாண்டம் இயற்பியல் வெறும் கோட்பாடு மட்டுமல்ல. இன்று நாம் பயன்படுத்தும் ஸ்மார்ட்போன்கள், கணினிகள், லேசர்கள் (Lasers), மற்றும் எம்.ஆர்.ஐ ஸ்கேனர்கள் (MRI Scanners) போன்ற அனைத்து நவீன தொழில்நுட்பங்களும் குவாண்டம் இயற்பியலின் அடிப்படையிலேயே இயங்குகின்றன. எதிர்காலத்தில் குவாண்டம் கணினிகள் (Quantum Computers) உலகின் கணினித் தொழில்நுட்பத்தையே முழுமையாக மாற்றியமைக்க உள்ளன.