logo3.gif (702 bytes)

arrow7.gif (1098 bytes)


ක්‌වොන්ටාවේ කතාව 30
ක්‌වොන්ටම්වාදය අසම්පූර්ණ ද?

"කොපන්හේගන් හි සිටි බෝර් මේ ක්‌ෂණික ප්‍රහාරයෙන් නිරුත්තර විය. අනෙක්‌ සියලු වැඩ නැතර කෙරුණි. දින කිහිපයක්‌ ගෙවී ගියේ ය. ප්‍රශ්නයෙන් ගොඩ ඒමට හිතන තරම් පහසු නො වන බව බෝර්ට වැටහෙන්නට විය. ඊළඟ සති හය බෝර්ට දිවා රැය කියා වෙනසක්‌ තිබුණේ නැත. ලොවක්‌ බලා සිටි බෝර් ගේ පිළිතුර 1935 ඔක්‌තෝබර් මස 15 දින පළ විය.

"මහාචාර්ය අයින්ස්‌ටයින්, ඔබට මොනව ද මේ කාමරයට අවශ්‍ය කරන්නේ?" අයින්ස්‌ටයින් ගේ පිළිතුර වූයේ "මේසයක්‌, පුටුවක්‌, හිස්‌ කොළ, පැන්සල් එච්චරයි, ඔහ්... මට අමතක වුණා.. ලොකු කුණු කුඩයක්‌.. මට වරදින ඒවා විසි කරන්න." ඒ 1933 ඔක්‌තෝබර් මස පනස්‌ හතර හැවිරිදි අයින්ස්‌ටයින් මුල් වරට ඇමෙරිකාවේ ප්‍රින්ස්‌ටන්හි සිය කාර්යාලයට ගිය දිනයයි. මේ ඔහු සූදානම් වන්නේ කෝපන්හේගන් අර්ථකථනය කුණු කූඩයට දමා, දෙවියන් මෙන් වූ සියල්ල යටින් ඇති යථාර්ථයක්‌ සොයා යැමට ය. ඒ සඳහා ඔහු ගේ ඔළුවේ දැනටමත් අදහසක්‌ ඇත.

මේ වන විට බොහෝ තරුණ විද්වතුන් ගේ සිහින ලෝකය ක්‌වොන්ටම් ලෝකයයි. නීල්ස්‌ බෝර් එහි වීරයා ද, අයින්ස්‌ටයින් දුෂ්ටයා ද වේ. මහලු අයින්ස්‌ටයින්ට වඩා තරුණයෝ විප්ලවීය ක්‌වොන්ටම්වාදය දෙසට ඇදෙති. එහෙත් මේ විශිෂ්ට මිනිසා යටතේ ඉගෙනුම, තවමත් සැබෑවට ම යමකු ගේ සිහිනයකි. 1934 ප්‍රින්ස්‌ටන්හි ඔහු ළඟට ආ තරුණයන් දෙදෙනකු වූයේ ඇමෙරිකානු ජාතික නැතන් රෝසන් (Nathan Rosen) හා රුසියානු ජාතික බෝරිස්‌ පොඩොල්ස්‌කි ය (Boris Podolsky). ඔවුන් දෙදෙනා ගේ සහාය ඇති ව අයින්ස්‌ටයින් අලුත් ම වැඩකට බැස්‌සේ ය. ඒ ක්‌වොන්ටම්වාදයට එරෙහි ව තවත් චිත්ත පරීක්‌ෂණයකි. බෝර්ට මෙවරත් යථාර්ථය පරදා ක්‌වොන්ටම්වාදය බේරාගත හැකි වේ ද?

අයින්ස්‌ටයින් හට ක්‌වොන්ටම්වාදයට එරෙහි වීමට කරුණු දෙකක්‌ මූලික ව බලපෑවේ ය. විද්‍යාවේ ඵෙතිහාසික කාර්යය නම් අපෙන් තොර වූ යාථාර්ථය හඳුනාගැනීම බව අයින්ස්‌ටයින් ගේ ඇදහීම විය. ක්‌වොන්ටම්වාදය මඟින් නිරීක්‌ෂණය නො කළ තත්ත්වයන් ගැන කිසිවක්‌ නිශ්චිත ව කියන්නේ නැත. අපෙන් තොර ව කුමක්‌ සිදු වේ ද යන්න ගැන එය නිහඩ ය.

දෙවන කරුණ නම් ක්‌වොන්ටම්වාදය මුළුමනින් ම සම්භාවිතාව මුල් කොට ගැනීමයි. මේ සම්භාවිතාව යම් යම් හේතූන් ගැන අප ගේ නො දන්නාකම නිසා නො වේ. සර්වසම තත්ත්ව යටතේ සිදු කරන නිරීක්‌ෂණවලින් වෙනස්‌ ප්‍රතිඵල ලැබේ. මෙය විද්‍යාවේ නියතිවාදයට මරු පහරකි. ලෑප්ලාස්‌ ගේ සිට අයින්ස්‌ටයින් දක්‌වා සිතූ ලෙස අනාගතය අතීතය මෙන් අප ඉදිරිපිට දිගහැරෙන්නේ නැත.

ක්‌වොන්ටම්වාදය අසම්පූර්ණයි, අයින්ස්‌ටයින් කීවේ ය. එහෙත් එය ඔප්පු කර දක්‌වන්නේ කෙසේ ද? ක්‌වොන්ටාවක යම් ගුණයක්‌ නිරීක්‌ෂණයෙන් තොර ව නිශ්චිත ව පවතින බව අඩු ම තරමේ සෛද්ධාන්තිකව වත් පෙන්විය හැකි ද? එනම් බෝර් ගේ අනුපූරකතා මූලධර්මය හෝ හයිසන්බර්ග් ගේ අවිනිශ්චිතතා මූලධර්මය නිවරැදි නො වන බව පෙන්වීමයි. යථාර්ථය රැකගැනීම අයින්ස්‌ටයින් ගේ ප්‍රමුඛ කාර්යයි. ඒ සඳහා ඔහු ගේ සිතේ නව අදහසක්‌ පැනනැගුණේ පස්‌ වසරකට පෙර 1930 සොල්වේ සම්මන්ත්‍රණය අතරතුර දී ම ය. ක්‌වොන්ටාවක පිහිටීම හෝ ගම්‍යතාව හෝ 'තාප්පයෙන්' පිට සිට නිර්ණය කළ හැකි ද ?

මේ සම්බන්ධයෙන් අයින්ස්‌ටයින්, පොඩල්ස්‌කි හා රෝසන් අතර බොහෝ සාකච්ඡා සිදු වූ අතර, 1935 මාර්තු මස එම පත්‍රිකාව පළ විය. එය ලියනු ලැබුවේ පොඩොල්ස්‌කි විසිනි. කෙසේ වුවත් පළ කරන තුරු අයින්ස්‌ටයින් එහි අවසන් සටහන දැක නො තිබුණු අතර එම පත්‍රිකාව ලියා ඇති අකාරය ගැන ඔහු සතුටු වූයේ නැත. "කොච්චර සාකච්ඡා කළත් මේ පත්‍රිකාව මට මුලින් අවශ්‍ය වුණු ලෙස ලියවී නැහැ. අවශ්‍ය ම දේ අපැහැදිලියි" හෙතෙම ෙෂ්‍රාaඩින්ගර්ට ලීවේ ය. කෙසේ නමුත් මේ පත්‍රිකාව EPR (Einstein-Podolsky-Rosen) පත්‍රිකාව ලෙස ප්‍රසිද්ධ විය. ඇත්තෙන් ම එය පැහැදිලි පත්‍රිකාවක්‌ නො වී ය. එහෙයින් අපි අයින්ස්‌ටයින් ගේ අදහස කුමක්‌ දැයි බලමු.

ක්‌වොන්ටම්වාදයෙන් කියවෙන්නේ නිරීක්‌ෂණය නො කරන විට ඉලෙක්‌ට්‍රොaනයකට පිහිටීම, ගම්‍යතාව, කාලය, ශක්‌තිය, බැමුම කියා දේවල් නොමැති බවයි. කොටින් ම ඉලෙක්‌ට්‍රොaනය කියා දෙයක්‌ එවිට සාම්ප්‍රදායික අර්ථයෙන් නොමැති බවයි. එහෙත් අයින්ස්‌ටයින් පෙන්වීමට යන්නේ අප නිරීක්‌ෂණය නො කළත් ඉලෙක්‌ට්‍රොaනයකට නිශ්චිත පිහිටීමක්‌ මෙන් ම ගම්‍යතාවක්‌ තිබිය හැකි බවයි. "මට අවශ්‍ය දෙවියන් මේ ලෝකය නිර්මාණය කර ඇති ආකාරය දැනගැනීමට යි, ඔහු ගේ සිතිවිලි දැනගැනීමටයි. එහෙන් මෙහෙන් කරන පැහැදිලි කිරීම් නො වේ" අයින්ස්‌ටයින් කීවේ ය.

පද්ධතියක යම් ගුණයක්‌ එම පද්ධතිය වෙනස්‌ කිරීමකින් තොර ව නිවැරැදිව ම (සම්භාවිතාවකින් තොර ව) පුරෝකථනය කළ හැකි නම් ඒ ගුණය යථාර්ථයක්‌ ලෙස පවතින්නකි යන්න ඔවුන් ගේ අදහස විය.

EPRහි අයින්ස්‌ටයින් ගේ අදහස සරල ව මෙසේ ය( යම් ප්‍රභවයක්‌ තුළ ඉලෙක්‌ට්‍රොaන දෙකක්‌ එකිනෙක ගැටී ප්‍රතිවිරුද්ධ දිශා දෙකකට එක්‌ වර විසි වී යන්නේ යෑයි සිතමු. මේ ගැටුමේ දී ගම්‍යතාව සංස්‌ථිතික වේ. මේ ඉලෙක්‌ට්‍රොaන දෙක A සහ B යෑයි ගනිමු. ටික වේලාවකට පසු ඔබ එක්‌ ඉලෙක්‌ට්‍රොaනයක (Aහි) ගම්‍යතාව මැන්නේ යෑ යි සිතමු. ක්‌වොන්ටම්වාදයට අනුව Aට නිශ්චිත ගම්‍යතාවක්‌ ලැබෙන්නේ ම අප ගම්‍යතාව මැනීම නිසා හෙවත් නිරීක්‌ෂණයේ ප්‍රතිඵලයක්‌ ලෙසිනි. අප ගම්‍යතාව නො ව එහි ප්‍රතිබද්ධ ගුණය වූ පිහිටීම නිරීක්‌ෂණය කිරීම තෝරාගත්තේ නම් එවිට ගම්‍යතාවක්‌ නොමැත. නිරීක්‌ෂණයෙන් තොර වූ හුදෙක්‌ ම ඉලෙක්‌ට්‍රොaනය සතු වූ ගම්‍යතාවක්‌ වත් පිහිටීමක්‌ වත් නැත.

එහෙත් ඉලෙක්‌ට්‍රොaන දෙකේ ගැටුමේ දී මුළු ගම්‍යතාව නියතයක්‌ බැවින් දැන් Aහි නිරීක්‌ෂිත ගම්‍යතාව යොදාගෙන Bහි ගම්‍යතාව නිවැරැදි ව ම ගණනය කළ හැකි ය. නිරීක්‌ෂණයෙන් තොර ව ම B ගේ ගම්‍යතාව නිශ්චිත වී ඇත.

අයින්ස්‌ටයින්ට අනුව A නිරීක්‌ෂණයට ඒ මොහොතේ ම ඊට දුරින් ඇති B කැළඹීමට ලක්‌ කළ නොහැකි ය. එය ඔහු ගේ සාපේක්‌ෂතාවාදයට ද පටහැනි වෙයි. ඒ අනුව යම් වස්‌තුවක ගුණ ඒ වස්‌තුව නිරීක්‌ෂණය නො කර ම දැනගත හැකි ය. එනම් දුරින් ඇති ක්‌වොන්ටාවක ගුණයන් වක්‍ර ලෙස නිර්ණය කිරීමයි. EPRහි අදහස එයයි.

මෙය අපි තවදුරටත් පැහදිලි කරගනිමු.

P - පද්ධතියේ (ඉලෙක්‌ට්‍රොaන දෙක වෙන් වීමට ප්‍රථම) මුල් ගම්‍යතාව

PA - නිරීක්‌ෂණය මගින් ලබා දෙන A ඉලෙක්‌ට්‍රොaනයේ ගම්‍යතාව

PB - B ඉලෙක්‌ට්‍රොaනයේ ගම්‍යතාව (PA යොදාගෙන ගණනයෙන් ලබාගනී)

ගම්‍යතාව සංස්‌ථිතික බැවින්

PB = P-PA එනම් B ඉලෙක්‌ට්‍රොaනයේ ගම්‍යතාව මිනුමකින් තොර ව (එහි පිහිටීම කැළඹීමකින් තොර ව) ගණනය කළ හැකි ය.

එහෙත් මෙහි ප්‍රධාන උපකල්පන දෙකක්‌ ඇත. A සහ B ඉලෙක්‌ට්‍රොaන එකිනෙක වෙන් වී ඇති බව හෙවත් A ඉලෙක්‌ට්‍රොaනයේ හා B ඉලෙක්‌ට්‍රොaනයේ ගුණයන් අතර කිසිදු සම්බන්ධයක්‌ නොමැති බව පළමු උපකල්පනය ය. උදා : PB ගම්‍යතාව Bට පමණක්‌ අදාළ වූ ගුණයක්‌ වන අතර එය A ගේ ගම්‍යතාවෙන් වෙන් වී ඇත. එනම් අවකාශයේ හා කාලයේ ඒ ඒ වස්‌තුවලට අදාළ ස්‌වාධීන යථාර්ථයන් පවතී. එහෙයින් A ගේ මිණුම Bට අදාළ නො වේ.

අනෙක්‌ උපකල්පනය නම් කිසි ම ආකාරයක ක්‌ෂණික සන්නිවේදනයන් නො වන බවයි. අපි A ගේ ගුණයක්‌ වෙනස්‌ කරමු. දැන් ඒ වෙනස්‌ වීම යම් ලෙසකින් Bට දැනේ නම් එය ක්‌ෂණික ව විය නොහැකි ය. A ගේ සිට Bට තොරතුර අපරිමිත වේගයකින් යා නොහැකි අතර ඒ සඳහා යම් පරිමිත කාලයක්‌ ගත වේ. සාපෙක්‌ෂතාවාදයට අනුව තොරතුරක්‌ ගමන් කළ හැකි උපරිම වේගය ආලෝකයේ වේගයයි. එහෙයින් A ගේ මිණුම Bට අදාළ නො වේ. (අඩු ම තරමේ A සහ B අතර සන්නිවේදනය සිදු වන කාලය තුළ දී).

එබැවින් නිරීක්‌ෂණයෙන් තොර ව යථාර්ථයක්‌ ලෙස B ගේ ගම්‍යතාව (PB) තිබී ඇත. ඉහත උපකල්පන අනුව A මත සිදු කරන නිරීක්‌ෂණය ඊට කිසිදු බලපෑමක්‌ සිදු කොට නැත. එහෙයින් PB නිරීක්‌ෂණයේ ප්‍රතිඵලයක්‌ නො වේ. එනම් මෙයින් කියවෙන්නේ Aහි ගම්‍යතාව නීරීක්‌ෂණය කරනවා වෙනුවට පිහිටීම නිරීක්‌ෂණය කළත් ඊට PB ගම්‍යතාව නිශ්චිත ව පවතින බවයි.

ක්‌වොන්ටම්වාදය නිවැරැදි නම් ඉහත උපකල්පන වැරැදි විය යුතු ය. එහෙත් අප ගේ අත්දැකීම් කියා පාන්නේ ඉහත උපකල්පන සත්‍ය බවයි. අයින්ස්‌ටයින් ගේ අදහස එයයි. එබැවින් ක්‌වොන්ටාවක ගම්‍යතාව (හෝ පිහිටීම) නිරීක්‌ෂණයේ ප්‍රතිඵලයක්‌ යෑයි කියන ක්‌වොන්ටම් සිද්ධාන්තය අසම්පූර්ණ ය. 'අයින්ස්‌ටයින් ක්‌වොන්ටම්වාදයට පහර දෙයි' .(Einstein attacks quantum theory). 1935 මැයි 4 වැනි දින නිව්යෝර්ක්‌ ටයිම්ස්‌ පුවත්පතේ සිරස්‌තලය විය.

කෝපන්හේගන්හි සිටි බෝර් මේ ක්‌ෂණික ප්‍රහාරයෙන් නිරුත්තර විය. අනෙක්‌ සියලු වැඩ නතර කෙරිණි. දින කිහිපයක්‌ ගෙවී ගියේ ය. EPR ප්‍රශ්නයෙන් ගොඩ ඒමට හිතන තරම් පහසු නො වන බව බෝර්ට වැටහෙන්නට විය. ඊළග සති හය ඔහුට දිවා රැය කියා වෙනසක්‌ තිබුණේ නැත. ලොවක්‌ බලා සිටි බෝර් ගේ පිළිතුර 1935 ඔක්‌තෝබර් මස 15 දින පළ විය. එය පිටු හයක්‌ පුරා දිව ගිය පිළිතුරකි.

බොර් ගේ පිළිතුර වූයේ Aට නිරීක්‌ෂණයෙන් තොර ව යථාර්ථයක්‌ ඇතැයි කීම නිවැරැදි නො වන බවයි. උදාහරණයක්‌ ලෙස A ගේ ගම්‍යතාව මනිනවා වෙනුවට එහි පිහිටීම මනිමු. එවිට B ගේ පිහිටීම නිර්ණය කළ හැකි ය. එහෙත් දැන් A ගේ ගම්‍යතාව අර්ථ නො දැක්‌වෙන අතර B ගේ ගම්‍යතාව ද නිර්ණය කළ නොහැකි ය. මෙවිට නිර්ණය කළ නොහැකි වුවත් ඊට නිශ්චිත ගම්‍යතාවක්‌ ඇතයි කීම කිසි දා තහවුරු කළ නොහැකි හුදු උපකල්පනයක්‌ පමණි. එනම් A ගේ නිරීක්‌ෂණය කරන්නේ කුමක්‌ ද යන්න මත B ගැන කළ හැකි පුරෝකථනය රදා පවතී. පද්ධතිය ම කැළඹී ඇත. වෙළී ඇත. ඉලෙක්‌ට්‍රොaන දෙකේ ම ගම්‍යතා නිරීක්‌ෂණයේ ප්‍රතිඵලයකි.

බෝර්ගේ අදහස වූයේ ඉලෙක්‌ට්‍රොaන දෙක අතර යම් ආකාරයක සබඳතාවක්‌ ඇති බවයි. ඒවා වෙන් කළ නොහැකි එක ම පද්ධතියක්‌ බවයි. එනම් A ගේ පිහිටීම මනිනු ලැබුව හොත් A ගේ ගම්‍යතාව අනිර්ණ වන අතර ඒ ක්‌ෂණයේ ම B ගේ ද ගම්‍යතාව අනිර්ණ වේ. එහෙත් ඒ තොරතුර A සිට B ට ක්‌ෂණිකව ගමන් ගන්නේ කෙසේ ද? එයට පිළිතුරක්‌ නැති අතර එහි දී සිදු වන්නේ යාත්‍රික සන්නිවේදනයක්‌ නො වන බව බෝර් ගේ ද අදහස විය. එහෙත් A සහ B යම් ආකාරයකට පැටලී ඇත. A ගේ ගම්‍යතාව මැනීම යනු පද්ධතිය ම පිළිබඳ නිරීක්‌ෂණයක්‌ හෙවත් මිනුමකි. දැන් තනි ඉලෙක්‌ට්‍රොaනයක්‌ ගැන කතා කිරීම පලක්‌ නැත. A ගෙන් ස්‌වාධීන වූ පැවැත්මක්‌ මේ පද්ධතියේ Bට නැත. A නිරීක්‌ෂණය නො කොට B ගැන කිසිවක්‌ කිව හැකි නො වේ.

A හා B ආලෝක වර්ෂ බිලියන ගණනක්‌ වෙන් වුවත් එය එසේ ම ය. A ගේ පිහිටීම මනිනු ලැබුව හොත් A ගේ ගම්‍යතාව අනිර්ණ වන අතර ඒ ක්‌ෂණයේ ම B ගේ ද ගම්‍යතාව අනිර්ණ වේ. අයින්ස්‌ටයින් ගේ සපේක්‌ෂතවාදයට අනුව භෞතික සන්නිවේදනයේ සීමාව ආලෝකයේ ප්‍රවේගය නිසා ක්‌ෂණික සන්නිවේදනයන් විය නොහැකි ය. ඒ නිසා බෝර් කීවේ ඉලෙක්‌ට්‍රොaන අතර ක්‌ෂණික භෞතික සන්නිවේදනයක්‌ නො වුණත් A ඉලෙක්‌ට්‍රොaනය B ඉලෙක්‌ට්‍රොaනයට යම් ආකාරයක ක්‌ෂණික බලපෑමක්‌ සිදු කරන බව ය. A සහ B වෙන් කළ නොහැකි ලෙස වෙළී ඇත.

EPR පරීක්‌ෂණය ගැන ම ලියූ ෙෂ්‍රාaඩිංගර් ද බෝර් මෙන් ම ඉලෙක්‌ට්‍රොaන දෙක එකට වෙළී ගිය පද්ධතියක්‌ ලෙස ම ගත්තේ ය. එමෙන් ම ක්‌වොන්ටම්වාදය නිවැරැදි නම් ඉලෙක්‌ට්‍රොaන දෙක අතර යම් ආකාරයක ක්‌ෂණික සන්නිවේදනයක්‌ සිදු විය යුතු බව ඔහු නිගමනය කළේ ය. වරක්‌ එකට අන්තර්ක්‍රියා කළ ඉලෙක්‌ට්‍රොaන දෙක ඉන්පසු යම් ලෙසකින් එකට වෙළී තිබිය යුතු ය (Quantum Entanglement). එහෙත් ෙෂ්‍රාaඩිංගර් කියන්නේ එය විය නොහැකි බවයි. සාපේක්‌ෂතාවාදයට අනුව ක්‌ෂණික සන්නිවේදන සිදු විය නොහැකි බැවින් ක්‌වොන්ටම්වාදය අසම්පූර්ණ බව ෙෂ්‍රාaඩිංගර් ගේ ද අදහස විය. මේ සම්බන්ධයෙන් අයින්ස්‌ටයින් හා ෙෂ්‍රාaඩිංගර් අතර ලිපි හුවමාරු විය.

ලබන සතියේ : 31 කොටස : එක ම මොහොතේ ජීවතුන් අතර මෙන් ම මියගොසින් .

සමිත ප්‍රසන්න හේවගේ