فوٹون ہر سمت میں کیسے سفر کرسکتا ہے؟

جواب: وکٹر ٹی ٹوتھ
اگر آپ نے فوٹون کا تصور ننھے توپ کے گولے کی صورت کیا ہے تو ظاہر ہے کہ پھر تو وہ ایسا نہیں کرسکتا۔ تاہم یہی وہ بات ہے جس کی وجہ سے آپ کو فوٹون کا، یا دوسرے بنیادی ذرّات کا اس طرح یعنی کہ ننھے توپ کے گولوں جیسا تصور نہیں کرنا چاہئے؛ یہی وجہ ہے کہ ہمارا تخیل عام طور پر اس وقت ناکام ہوجاتا ہے جب ہم کوانٹم طبیعیات کو سمجھنے کی کوشش کرتے ہیں اور اسی وجہ سے کوانٹم طبیعیات کو سمجھنے کے لئے ریاضی بہت اہم ہے۔
فوٹون برقی مقناطیسی میدان (الیکٹرو میگنیٹک فیلڈ)کی ہیجان انگیزی - excitations ہوتے ہیں۔ بنیادی جسم صرف اور صرف برقی مقناطیسی میدان ہوتے ہیں، جو میکسویل کی مساوات کا اتباع کرتے ہیں۔ کوانٹائزیشن کا ایک براہ راست نتیجہ یہ ہوتا ہے کہ کسی بھی فریکوئنسی میں، فیلڈ کی توانائی مرحلہ وار بڑھے یا گھٹے گی۔ یہ ہیجان انگیزی – excitations ہی فوٹون کہلاتی ہے۔
لہٰذا چلیں فرض کرتے ہیں کہ کوئی چیز فوٹون کو خارج کرتا ہے۔ اصل میں ہوتا یہ ہے کہ الیکٹرومیگنیٹک فیلڈ میں ایک excitation پیدا ہوتی ہے۔ اس excitation کی مخصوص خصوصیات ہوتی ہیں جس میں اس کی توانائی اور معیار حرکت بھی شامل ہوتی ہیں۔ وہ مساوات جو ہمیں یہ بتاتی ہے کہ کس طرح سے یہ excitations فیلڈ میں پھیلتی ہیں وہ یہ بھی بتاتی ہیں کہ ان کے مشاہدہ کرنے کا مختلف جگہوں پر کیا امکان ہوتا ہے۔ آخر میں جب ہم فوٹون کا مشاہدہ کرتے ہیں اس کا مطلب یہ ہوتا ہے کہ ہم فیلڈ میں سے excitations کو کشید کرتے ہیں۔
اس کو سمجھنا کا ایک طریقہ جو مساوات نے دیا ہے وہ یہ کہ ہر اس ممکنہ راستے کا تصور کیا جائے جو ایک خیالی "ننھا توپ کے گولے" جیسا فوٹون اختیار کرسکتا ہے اور اس کو ایک امکان دے دیا جائے۔ تاہم یہ مثال ہمارے دماغ کی پیداوار ہے۔ اس کا مطلب یہ نہیں ہے کہ اصل میں ایک فوٹون ہر سمت میں ایک ساتھ ہی جاتا ہے۔ اس کا یہ مطلب بھی نہیں ہے کہ ہر فوٹون اصل میں توپ کے ننھے گولے کی طرح ہوتا ہے۔ یہ ایک دماغی تصور ہے ایک آسان سی مثال جو دماغ میں سما جائے اور بس اس سے زیادہ کچھ نہیں۔
کم از کم ہمارے پاس موجود سب سے بہترین نظریئے کے مطابق جو کام بھی کرتا ہے (کوانٹم فیلڈ تھیوری) فزیکل آبجیکٹ کوانٹم فیلڈ اور اس کی excitations ہیں؛ ذرّات صرف ایک دھوکہ ہیں، تجربات میں ہم جس طرح سے فیلڈ ایکسایٹیشن کا تصور ان تجربات میں کرتے ہیں جہاں اس اصل میں فیلڈ کے ساتھ ری ایکشن ہوتا ہے وہ مقامی ہوتی ہے۔
اس بارے میں مزید جاننے کے لئے دیکھئے:
http://www.jahanescience.com/…/quora.com.How-can-a-photon-t…
#جہان_سائنس #قورا #اردو #سائنس #ترجمہ #روشنی #فوٹون #ویو_فنکشن #موجی_تفاعل #کوانٹم_میکانیات #کوانٹم_میکینکس
#jahanescience