भौतिक विज्ञान

यूनिवर्स में हर इलेक्ट्रॉन एक ही हो सकता है?

यूनिवर्स में हर इलेक्ट्रॉन एक ही हो सकता है?


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आपको शायद विज्ञान वर्ग से इलेक्ट्रॉन याद हैं। वे स्थिर उपपरमाण्विक कण हैं जिनका ऋणात्मक विद्युत आवेश होता है। वे परमाणुओं में पाए जाते हैं और ठोस पदार्थों में बिजली के प्राथमिक वाहक होते हैं। लेकिन, जो आपने शायद नहीं सुना है, वह यह विचार है कि प्रत्येक और हर इलेक्ट्रॉन अस्तित्व में है ... वास्तव में एक ही इलेक्ट्रॉन है।

यह सिद्धांत बताता है कि ब्रह्मांड में प्रत्येक इलेक्ट्रॉन वास्तव में एक कण है जो लगातार समय के माध्यम से पिछड़े और आगे बढ़ता है। इसमें बहुत से जटिल गणित शामिल हैं, लेकिन यह क्वांटम भौतिकी के कुछ सबसे बड़े अचूक प्रश्नों को हल करता है।

सिद्धांत पहले जॉन आर्किबाल्ड व्हीलर, एक सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी द्वारा सोचा गया था, जिन्होंने लॉस एलामोस में हाइड्रोजन बम पर काम किया था और बाद में प्रिंसटन में पढ़ाया गया था। उन्हें 1940 और 1950 के दशक में सामान्य सापेक्षता में रुचि को पुनर्जीवित करने के लिए जाना जाता है।

कई क्वांटम सिद्धांतों की तरह, यह विचार कि प्रत्येक इलेक्ट्रॉन एक ही इलेक्ट्रॉन है, जिसे एक इलेक्ट्रॉन सिद्धांत के रूप में जाना जाता है, एक सिद्धांत की तुलना में एक अधिक प्रयोग है।

तो चलिए इसे तोड़ते हैं।

इलेक्ट्रॉन सभी एक जैसे दिखते हैं

सबसे बड़ा कारण यह है कि इस विचार प्रयोग का प्रस्ताव व्हीलर द्वारा किया गया था कि प्रत्येक और हर इलेक्ट्रॉन बिल्कुल एक जैसा दिखता है। इन सभी में समान द्रव्यमान और समान विद्युत आवेश होता है।

अंततः इसका मतलब है कि इलेक्ट्रॉनों को अलग से बताना असंभव है। इसलिए, यह आश्चर्य की बात नहीं है कि व्हीलर ने यह सोचा था कि यदि सभी इलेक्ट्रॉन एक जैसे दिखते हैं और समान कार्य करते हैं, तो शायद वे एक ही इलेक्ट्रॉन हैं।

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यह मानते हुए कि पूरे ब्रह्मांड में सिर्फ एक इलेक्ट्रॉन होता है, वह सब बेतुका नहीं हो सकता है, जब हम मानते हैं कि एकमात्र परिवर्तन इस विचार से होगा कि इलेक्ट्रॉन क्या है। व्यावहारिकता में, सब कुछ अभी भी एक ही कार्य करेगा।

वन इलेक्ट्रॉन सिद्धांत के अनुसार, जिस तरह प्रकाश के साथ हिट होने पर इलेक्ट्रॉन को अंतरिक्ष में चारों ओर उछाला जा सकता है, उसी तरह इलेक्ट्रॉन भी समय के साथ पीछे की ओर उछल सकता है। इसका परिणाम यह है कि समय में पीछे की ओर बढ़ने वाले इलेक्ट्रॉन पॉज़िट्रॉन हैं, जो इलेक्ट्रॉनों के एंटीमैटर घटक हैं। इसलिए, न केवल सभी इलेक्ट्रॉन एक ही इलेक्ट्रॉन हैं, बल्कि सभी पॉज़िट्रॉन भी एक ही इलेक्ट्रॉन हैं जो पीछे की ओर बढ़ रहे हैं।

एक प्रोफेसर के रूप में, व्हीलर ने प्रसिद्ध चिकित्सक रिचर्ड फेनमैन को पढ़ाया था, जब वह एक डॉक्टरेट छात्र थे। 1965 में फेयमैन ने व्हीलर के सिद्धांत को प्रसिद्ध किया जब उन्होंने 1965 में अपना नोबेल पुरस्कार स्वीकार किया।

मुझे प्रोफेसर व्हीलर से प्रिंसटन के ग्रेजुएट कॉलेज में एक दिन एक टेलीफोन कॉल आया, जिसमें उन्होंने कहा, "फेनमैन, मुझे पता है कि सभी इलेक्ट्रॉनों का चार्ज और समान द्रव्यमान क्यों है।" "क्यों?" "क्योंकि, वे सभी एक ही इलेक्ट्रॉन हैं!" और, फिर उन्होंने टेलीफोन पर समझाया, "मान लीजिए कि दुनिया की रेखाएँ जिन्हें हम समय और स्थान से पहले समझ रहे थे - केवल समय में ऊपर जाने के बजाय एक जबरदस्त गाँठ थी, और फिर, जब हम गाँठ से काटते हैं, तो एक निश्चित समय के अनुसार समतल, हम एक चीज को छोड़कर कई, कई विश्व रेखाएँ देखेंगे और जो कई इलेक्ट्रॉनों का प्रतिनिधित्व करेंगे। यदि एक खंड में यह एक साधारण इलेक्ट्रॉन विश्व रेखा है, तो उस खंड में जिसमें यह स्वयं ही उलट गया और आ रहा है। भविष्य से वापस हमारे पास उचित समय के लिए गलत संकेत है - उचित चार वेगों के लिए - और यह चार्ज के संकेत को बदलने के बराबर है, और इसलिए, पथ का एक हिस्सा पॉज़िट्रॉन की तरह काम करेगा। "

कई भौतिकविदों के लिए, व्हीलर जो प्रस्ताव दे रहा था, वह वास्तव में बेतुका नहीं था। भौतिक विज्ञानी पहले से ही इलेक्ट्रॉनों और पॉज़िट्रॉन के विचार के साथ काम कर रहे थे, व्हीलर ने हर एक को अस्तित्व में एक साथ जोड़ने का एक तरीका प्रस्तावित किया, यह समझाने के तरीके के रूप में कि कोई भी उनके बीच अंतर क्यों नहीं बता सकता है।

यह सिद्धांत वास्तव में कैसा दिखेगा?

अनुमान है कि ब्रह्मांड में 80 परमाणुओं की शक्ति के लगभग 10 हैं। यदि हम इस तथ्य की अनदेखी करते हैं कि कई परमाणुओं में एक से अधिक इलेक्ट्रॉन हैं, तो हम ब्रह्मांड में इलेक्ट्रॉनों की संख्या को लगभग 10 से 80 की शक्ति के रूप में सरल कर सकते हैं।

यद्यपि इलेक्ट्रॉनों को सैद्धांतिक उद्देश्यों के लिए स्थिर माना जाता है, इलेक्ट्रान के औसत जीवनकाल के लिए प्रयोगात्मक कम अक्सर 6.6 × 10 के रूप में दिया जाता है28 वर्षों। इसके प्रयोग से हम अंदाजा लगा सकते हैं कि यह सिद्धांत वास्तव में कैसे चलता है।

सिद्धांत और इन संख्याओं का अर्थ है कि अस्तित्व में एक इलेक्ट्रॉन ने ब्रह्मांड 10 से यात्रा की है80 समय, हर बार 460 सेप्टिलियन वर्ष लगते हैं। हम हर बार इन नंबरों को दोगुना कर सकते हैं कि इलेक्ट्रॉन को समय के माध्यम से वापस जाना था, जो कि एक इलेक्ट्रॉन 10 में एक इलेक्ट्रॉन के बराबर होता है105 साल पुराना।

सिद्धांत में डेटा दोष

यह सब विचार करने के लिए दिलचस्प है, लेकिन इस विचार के प्रयोग के मूल में एक मुद्दा है।

यदि एक एकल इलेक्ट्रॉन एक इलेक्ट्रॉन के रूप में समय के माध्यम से आगे बढ़ता है और एक पॉज़िट्रॉन के रूप में पीछे होता है, तो इसका मतलब यह होगा कि किसी भी बिंदु पर, वहांचाहिएजितने इलेक्ट्रान हैं, उतने ही पॉज़िट्रॉन हैं।

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हम जानते हैं कि यह सच नहीं है, और चूंकि यह मामला है, हम मजबूत विश्वास के साथ कटौती कर सकते हैं कि एक इलेक्ट्रॉन सिद्धांत धारण नहीं कर सकता।

यह संभावना है कि व्हीलर को पता था कि यह मामला सभी के साथ था। अपने संस्मरण में, वे लिखते हैं:

"मुझे पता था, ज़ाहिर है, कम से कम, ब्रह्मांड के हमारे कोने में, पॉज़िट्रॉन की तुलना में बहुत अधिक इलेक्ट्रॉन हैं, लेकिन मुझे अभी भी यह एक रोमांचक विचार मिला कि स्पेसटाइम में प्रक्षेपवक्र के बारे में सोचना जो किसी भी दिशा में अप्रतिबंधित हो सकता है - आगे समय, समय में पीछे, ऊपर, नीचे, बाएँ, या दाएँ।

व्हीलर लगभग निश्चित था कि उनका सोचा प्रयोग वास्तविक क्वांटम वास्तविकता का प्रतिबिंब नहीं था, लेकिन उन्होंने ध्यान दिया कि यह विचार नहीं है कि इलेक्ट्रॉन के रूप में पॉज़िट्रॉन की उतनी संख्या नहीं है, जो हमारे अवलोकन योग्य ब्रह्मांड के लिए ही सही है। यह संभव है कि यह ब्रह्मांड की कुल राशि के लिए मामला नहीं है।

दिन के अंत में, वन इलेक्ट्रॉन सिद्धांत विचार करने के लिए एक दिलचस्प दिलचस्प प्रयोग है, भले ही भौतिकी आपके जाम न हो। यह सोचने के लिए कि यह सैद्धांतिक रूप से संभव है, हालांकि अत्यधिक संभावना नहीं है, कि ब्रह्मांड में हर जगह मौजूद एक कण वास्तव में एक ही कण है, समय के साथ यात्रा करना - अच्छी तरह से, यह बहुत अच्छा है।


वीडियो देखना: Time and Probability. episode 2 (सितंबर 2022).


टिप्पणियाँ:

  1. Raleich

    मैं मानता हूँ, यह विचार काम आएगा

  2. Zolotilar

    मुझे खेद है, जिसमें हस्तक्षेप हुआ है ... यह स्थिति मेरे लिए परिचित है। चर्चा करना संभव है। यहां लिखें या निजी मेसेज भेजें।

  3. Jurisar

    और यह कैसे व्याख्या करना है?

  4. Edmondo

    मुझे लगता है कि आप सही नहीं हैं। मुझे यकीन है। मैं यह साबित कर सकते हैं।

  5. Bob

    What words ... the imaginary



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