ইউরোপীয় রিসার্চ কাউন্সিলের কাছ থেকে অর্থায়ন পাওয়া একটি পরীক্ষা স্থান-কালের নিজস্ব কাঠামো থাকার প্রথম প্রত্যক্ষ প্রমাণ হতে পারে - এবং সেই কাঠামোটি কোয়ান্টাম
এক শতাব্দীরও বেশি সময় ধরে পদার্থবিদ্যা তার মূলে একটি নীরব বিরোধ নিয়ে টিকে আছে। আইনস্টাইনের সাধারণ আপেক্ষিকতা মহাবিশ্বকে মহাজাগতিক স্কেলে বিস্ময়কর নির্ভুলতার সাথে বর্ণনা করে - গ্রহগুলির গতি, আলোর বক্রতা, কৃষ্ণগহ্বরের সংঘর্ষ থেকে স্থান-কালের ঢেউ। কোয়ান্টাম মেকানিক্স ক্ষুদ্রতম স্কেলে একই কাজ করে - কণার আচরণ, পরমাণুর গঠন, আলোর প্রকৃতি। উভয় তত্ত্বই কাজ করে। কোনটিই ভুল নয়। তবুও তারা মৌলিকভাবে বেমানান। তাদের একীভূত করা বিজ্ঞানের অন্যতম বড় অমীমাংসিত সমস্যা হিসেবে বিবেচিত হয়। এটি শীঘ্রই পরিবর্তিত হতে পারে।
কয়েক সপ্তাহ আগে, কার্ডিফ বিশ্ববিদ্যালয় ঘোষণা করেছে যে গ্র্যাভিটি রিসার্চ ইনস্টিটিউটের অধ্যাপক হার্টমুট গ্রেট ইউরোপীয় রিসার্চ কাউন্সিলের কাছ থেকে একটি যুগান্তকারী পরীক্ষা চালানোর জন্য একটি বড় অনুদান পেয়েছেন, যার একটি মাত্র লক্ষ্য: কোয়ান্টাম গ্র্যাভিটির প্রথম প্রত্যক্ষ পরীক্ষামূলক প্রমাণ খুঁজে বের করা। প্রকল্পের মূল ধারণাটি ততটাই মার্জিত যতটা বৈপ্লবিক। স্থান-কাল - মহাবিশ্বের কাপড় - আইনস্টাইনের মতো মসৃণ এবং অবিচ্ছিন্ন নাও হতে পারে। এটি দানাদার, পিক্সেলযুক্ত হতে পারে। বিচ্ছিন্ন কোয়ান্টাম ইউনিট দিয়ে তৈরি যা এত ছোট যে এটি কখনও সরাসরি পরিমাপ করা হয়নি: প্ল্যাঙ্ক দৈর্ঘ্য - প্রোটনের চেয়ে প্রায় বিশটি অর্ডারের সমান দূরত্ব। এগুলো এমন পিক্সেল নয় যা দেখা যায়। কিন্তু সঠিক পরিস্থিতিতে, তত্ত্ব ভবিষ্যদ্বাণী করে যে তারা এক ধরণের কোয়ান্টাম ব্লার তৈরি করে - আমাদের চারপাশের বস্তুগুলির অবস্থানে একটি সূক্ষ্ম ঝাঁকুনি।
অধ্যাপক গ্রেটের দল ঠিক এই ঝাঁকুনি শনাক্ত করার পরিকল্পনা করছে। একটি ডেস্কটপ লেজার ইন্টারফেরোমিটার ব্যবহার করে - একটি যন্ত্র যা এতটাই সুনির্দিষ্ট যে এটি একটি পরমাণুর বিলিয়নতম অংশের চেয়েও ছোট দৈর্ঘ্যের পরিবর্তনগুলি পরিমাপ করতে পারে - তারা দুটি অত্যাধুনিক কোয়ান্টাম প্রযুক্তিকে একত্রিত করবে যা আগে কখনও একসাথে ব্যবহার করা হয়নি: সংকুচিত আলো, যা ক্লাসিক্যাল সীমা ছাড়িয়ে লেজার পরিমাপে কোয়ান্টাম নয়েজ হ্রাস করে, এবং একক-ফোটন সনাক্তকরণ, যা প্রায় শূন্য নয়েজ স্তরে অভূতপূর্ব নির্ভুলতা সরবরাহ করে। সিঙ্গেল ফোটন ডিটেকশন ইন্টারফেরোমেট্রি ফর কোয়ান্টাম গ্র্যাভিটি নামক পরীক্ষাটি সরাসরি LIGO এবং Virgo-এর জন্য তৈরি প্রযুক্তির উপর নির্ভর করে - মহাকর্ষীয় তরঙ্গ ডিটেক্টর, যা ইতিমধ্যেই আমাদের থেকে বিলিয়ন আলোকবর্ষ দূরে কৃষ্ণগহ্বরের সংঘর্ষ থেকে স্থান-কালের ক্ষুদ্রতম ঢেউ ধরতে সক্ষমতা প্রমাণ করেছে।
“স্থান-কালের কোয়ান্টাম স্বাক্ষরগুলির নিশ্চিতকরণ একটি যুগান্তকারী অর্জন হবে। এটি মৌলিক স্তরে বাস্তবতা সম্পর্কে আমাদের ধারণাকে পরিবর্তন করবে এবং বৈজ্ঞানিক অনুসন্ধানের জন্য সম্পূর্ণ নতুন দিক উন্মুক্ত করবে। আইনস্টাইন স্থান এবং সময় সম্পর্কে আমাদের ধারণা পরিবর্তন করার এক শতাব্দীরও বেশি সময় পরে, এই প্রকল্পটি আমাদের তার শুরু করা চিত্রটি সম্পূর্ণ করার দিকে এক ধাপ এগিয়ে নিয়ে যেতে পারে। আমি মনে করি তিনি এটি উপভোগ করবেন,” কার্ডিফ বিশ্ববিদ্যালয়ের অধ্যাপক হার্টমুট গ্রেট বলেছেন।
যদি পরীক্ষাটি সফল হয়, তবে এর প্রভাব একটি একক আবিষ্কারের বাইরেও প্রসারিত হবে। কোয়ান্টাইজড স্থান-কাল নিশ্চিত করবে যে মহাবিশ্ব মসৃণ ক্ষেত্র এবং অবিচ্ছিন্ন জ্যামিতি দিয়ে তৈরি নয় - বরং তথ্যের মতো কিছু দিয়ে তৈরি: বিচ্ছিন্ন, গণনাযোগ্য, মৌলিকভাবে কোয়ান্টাম। এটি সেই তাত্ত্বিক ধারণাগুলিকে নিশ্চিত করবে যা কয়েক দশক ধরে নীরবে তৈরি হচ্ছে - হলোগ্রাফিক নীতি থেকে শুরু করে এই ধারণা পর্যন্ত যে স্থান-কালের জ্যামিতি কোয়ান্টাম এনট্যাঙ্গলমেন্ট থেকে উদ্ভূত হয়। এর মানে হবে যে আমরা যাকে ভৌত বাস্তবতা বলি - স্থান, সময়, পদার্থ - মহাবিশ্বের ভিত্তি নয়। এটি মহাবিশ্বের কোয়ান্টাম তথ্য আমাদের দৃষ্টিকোণ থেকে কেমন দেখায়। একটি বোনাস হিসাবে, একই পরীক্ষা ডার্ক ম্যাটার এবং আদি মহাকর্ষীয় তরঙ্গের চিহ্ন সনাক্ত করতে পারে, মহাবিশ্বের সবচেয়ে প্রথম মুহূর্তগুলির প্রতিধ্বনি। অধ্যাপক গ্রেট যেমন বলেছেন, বিজ্ঞান সবসময় জোরে জোরে ঘোষণা করে না। কখনও কখনও এটি একটি পরীক্ষাগার ডেস্কের উপর লেজার বিমের একটি সূক্ষ্ম ঝাঁকুনি হিসাবে আসে।
