مزید درست پیمائش کے لیے کوانٹم اسٹیئرنگ

افلاطون کے ذریعہ دوبارہ شائع کیا گیا۔

فالونگ: 0

ہوم پیج (-) > پریس > زیادہ درست پیمائش کے لیے کوانٹم اسٹیئرنگ

آئن سٹائن-پوڈولسکی-روزن ارتباط کو درست پیمائش کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ (تصویر: جورک پیٹر، شٹر اسٹاک)

خلاصہ:
کئی ذرات پر مشتمل کوانٹم سسٹمز کو مقناطیسی یا برقی میدانوں کو زیادہ درست طریقے سے ماپنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ باسل یونیورسٹی کے ایک نوجوان طبیعیات دان نے اب اس طرح کی پیمائش کے لیے ایک نئی اسکیم تجویز کی ہے جو کوانٹم ذرات کے درمیان ایک خاص قسم کے ارتباط کا استعمال کرتی ہے۔

زیادہ درست پیمائش کے لیے کوانٹم اسٹیئرنگ

باسل، سوئٹزرلینڈ | 23 اپریل 2021 کو پوسٹ کیا گیا۔

کوانٹم معلومات میں، فرضی ایجنٹ ایلس اور باب اکثر پیچیدہ مواصلاتی کاموں کی وضاحت کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ ایسے ہی ایک عمل میں، ایلس الجھے ہوئے کوانٹم ذرات جیسے فوٹان کو ٹرانسمٹ کرنے کے لیے یا "ٹیلی پورٹ" کرنے کے لیے ایک کوانٹم حالت کا استعمال کر سکتی ہے - جو خود کو بھی نامعلوم ہے - باب کو، ایسی چیز جو روایتی کمیونیکیشن کا استعمال کرتے ہوئے ممکن نہیں ہے۔

تاہم، یہ واضح نہیں ہوسکا ہے کہ آیا ٹیم ایلس باب اسی طرح کی کوانٹم ریاستوں کو مواصلات کے علاوہ دیگر چیزوں کے لیے استعمال کرسکتی ہے۔ باسل یونیورسٹی کے ایک نوجوان طبیعیات دان نے اب دکھایا ہے کہ کس طرح مخصوص قسم کی کوانٹم حالتوں کو کوانٹم فزکس کی عام طور پر اجازت دینے سے زیادہ درستگی کے ساتھ پیمائش کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ نتائج سائنسی جریدے نیچر کمیونیکیشنز میں شائع ہوئے ہیں۔

فاصلے پر کوانٹم اسٹیئرنگ

برطانیہ اور فرانس کے محققین کے ساتھ مل کر، باسل یونیورسٹی کے شعبہ فزکس میں کام کرنے والے ڈاکٹر میٹیو فیڈل نے اس بارے میں سوچا ہے کہ کس طرح اعلیٰ درستگی کی پیمائش کے کاموں کو نام نہاد کوانٹم اسٹیئرنگ کی مدد سے نمٹا جا سکتا ہے۔

کوانٹم اسٹیئرنگ اس حقیقت کو بیان کرتا ہے کہ دو ذرات پر مشتمل نظاموں کی بعض کوانٹم حالتوں میں، پہلے ذرے پر ایک پیمائش دوسرے ذرے پر ممکنہ پیمائش کے نتائج کے بارے میں زیادہ درست پیشین گوئیاں کرنے کی اجازت دیتی ہے اس کے مقابلے کوانٹم میکینکس اجازت دیتا ہے اگر صرف دوسرے ذرے پر پیمائش کی جائے۔ ذرہ بنایا گیا تھا. یہ بالکل ایسے ہی ہے جیسے پہلے ذرے کی پیمائش نے دوسرے ذرے کی حالت کو "ہلایا"۔

اس رجحان کو ای پی آر پیراڈوکس کے نام سے بھی جانا جاتا ہے، جسے البرٹ آئن اسٹائن، بورس پوڈولسکی اور ناتھن روزن کے نام سے منسوب کیا جاتا ہے، جنہوں نے اسے پہلی بار 1935 میں بیان کیا تھا۔ اس میں قابل ذکر بات یہ ہے کہ یہ ذرات ایک دوسرے سے دور ہونے کے باوجود بھی کام کرتا ہے کیونکہ وہ کوانٹم میکانکی طور پر ہوتے ہیں۔ الجھ گیا اور ایک دوسرے کو فاصلے پر محسوس کر سکتے ہیں۔ یہ وہی چیز ہے جو ایلس کو کوانٹم ٹیلی پورٹیشن میں اپنی کوانٹم حالت کو باب تک منتقل کرنے کی اجازت دیتی ہے۔

"کوانٹم اسٹیئرنگ کے لیے، ذرات کو ایک دوسرے کے ساتھ ایک خاص انداز میں الجھنا پڑتا ہے،" فیڈل بتاتے ہیں۔ "ہم یہ سمجھنے میں دلچسپی رکھتے تھے کہ آیا اسے بہتر پیمائش کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔" اس کی تجویز کردہ پیمائش کے طریقہ کار میں ایلس کا اپنے ذرہ پر پیمائش کرنا اور نتیجہ باب کو منتقل کرنا شامل ہے۔

کوانٹم اسٹیئرنگ کی بدولت، باب پھر اپنے پیمائشی آلات کو اس طرح ایڈجسٹ کرسکتا ہے کہ اس کے ذرہ پر پیمائش کی غلطی اس سے چھوٹی ہے جو ایلس کی معلومات کے بغیر ہوتی۔ اس طرح، باب، مثال کے طور پر، اپنے ذرات پر کام کرنے والے مقناطیسی یا برقی میدانوں کو اعلیٰ درستگی کے ساتھ ناپ سکتا ہے۔

اسٹیئرنگ میں اضافہ شدہ پیمائش کا منظم مطالعہ

فیڈل اور ان کے ساتھیوں کا مطالعہ اب میٹرولوجیکل ایپلی کیشنز کے لیے کوانٹم اسٹیئرنگ کی افادیت کو منظم طریقے سے مطالعہ اور ظاہر کرنا ممکن بناتا ہے۔ "اس کا خیال ایک تجربے سے پیدا ہوا جو ہم نے پہلے ہی 2018 میں باسل یونیورسٹی میں پروفیسر فلپ ٹریوٹلین کی لیبارٹری میں کیا تھا،" فیڈل کہتے ہیں۔

"اس تجربے میں، ہم پہلی بار دو بادلوں کے درمیان کوانٹم اسٹیئرنگ کی پیمائش کرنے کے قابل تھے جس میں ہر ایک میں سینکڑوں ٹھنڈے ایٹم تھے۔ اس کے بعد، ہم نے خود سے پوچھا کہ کیا اس کے ساتھ کوئی مفید کام کرنا ممکن ہو سکتا ہے۔" اپنے کام میں، فیڈل نے اب حقیقی زندگی کی پیمائش کی ایپلی کیشنز کو سمجھنے کے لیے ایک ٹھوس ریاضیاتی بنیاد بنائی ہے جو کوانٹم اسٹیئرنگ کو بطور وسیلہ استعمال کرتی ہے۔

Treutlein کا کہنا ہے کہ "کچھ سادہ معاملات میں، ہم پہلے سے ہی جانتے تھے کہ EPR پیراڈاکس اور درست پیمائش کے درمیان تعلق ہے۔" "لیکن اب ہمارے پاس ایک عمومی نظریاتی فریم ورک ہے، جس کی بنیاد پر ہم کوانٹم میٹرولوجی کے لیے نئی حکمت عملی بھی تیار کر سکتے ہیں۔" محققین پہلے سے ہی Fadel کے خیالات کو تجرباتی طور پر ظاہر کرنے پر کام کر رہے ہیں۔ مستقبل میں، اس کے نتیجے میں نئے کوانٹم بڑھانے والے پیمائش کے آلات ہو سکتے ہیں۔

####

مزید معلومات کے لئے، براہ مہربانی کلک کریں یہاں

رابطے:
ریٹو کیلوری
41 612-072 495

@UniBasel_en

کاپی رائٹ © یونیورسٹی آف باسل

اگر آپ کے پاس کوئی تبصرہ ہے، تو براہ مہربانی رابطہ کریں ہم سے.

خبروں کی ریلیز جاری کرنے والے، نہ کہ 7th Wave, Inc. یا Nanotechnology Now، مواد کی درستگی کے لیے مکمل طور پر ذمہ دار ہیں۔

بک مارک: