Heisenberg's microscope
ہائزن برگ کا خوردبین ایک نظریاتی تجربہ ہے جو ورنر ہائزن برگ نے تجویز کیا تھا جس نے کوانٹم میکانکس کے بارے میں کچھ عام تصورات کے مرکز کے طور پر کام کیا ہے۔ خاص طور پر، یہ کلاسیکی آپٹکس کے اصولوں کی بنیاد پر غیر یقینی اصول کے لیے ایک دلیل فراہم کرتا ہے۔ اس تصور کو ہائزن برگ کے سرپرست نیلز بوہر نے تنقید کا نشانہ بنایا تھا، اور نظریاتی اور تجرباتی پیشرفتوں نے تجویز کیا ہے کہ ہائزن برگ کی ان کے ریاضیاتی نتائج کی بدیہی وضاحت گمراہ کن ہو سکتی ہے۔ اگرچہ پیمائش کا عمل غیر یقینی کا باعث بنتا ہے، لیکن درستگی کا نقصان ہائزن برگ کی دلیل کی پیش گوئی سے کم ہوتا ہے جب انفرادی حالت کی سطح پر ماپا جاتا ہے۔ رسمی ریاضیاتی نتیجہ درست رہتا ہے، تاہم، اور اصل بدیہی دلیل کو ریاضیاتی طور پر بھی ثابت کیا گیا ہے جب خلل کے تصور کو کسی مخصوص حالت سے آزاد ہونے کے لیے بڑھایا جاتا ہے۔ ہائزن برگ کی دلیل ہائزن برگ کا خیال ہے کہ ایک الیکٹران ایک کلاسیکی ذرہ کی طرح ہے، جو خوردبین کے نیچے ایک لکیر کے ساتھ سمت میں حرکت کرتا ہے۔ روشنی کی کرنوں کے شنک کو خوردبین لینس سے نکل کر الیکٹران پر توجہ مرکوز کرتے ہوئے الیکٹران کے ساتھ ایک زاویہ بنانے دیں۔ روشنی کی کرنوں کی طول موج کو سمجھیں۔ پھر، کلاسیکی آپٹکس کے قوانین کے مطابق، خوردبین صرف الیکٹران کی پوزیشن کو درستگی تک حل کر سکتا ہے۔ ایک مبصر ذرہ کی تصویر کو سمجھتا ہے کیونکہ روشنی کی کرنیں ذرہ سے ٹکراتی ہیں اور خوردبین کے ذریعے مبصر کی آنکھ پر واپس اچھالتی ہیں۔ ہم تجرباتی شواہد سے جانتے ہیں کہ جب کوئی فوٹون کسی الیکٹران پر حملہ کرتا ہے، تو مؤخر الذکر میں مومنٹم کے متناسب کامپٹن ریکوئل ہوتا ہے، جہاں پلانک کا مستقل ہوتا ہے۔ تاہم، "ریکوئل" کی حد کا قطعی طور پر پتہ نہیں چل سکتا، کیونکہ خوردبین میں داخل ہونے والی شعاعوں کے بنڈل کے اندر بکھرے ہوئے فوٹون کی سمت کا تعین نہیں ہوتا ہے۔ خاص طور پر، سمت میں الیکٹران کی رفتار کا تعین صرف اور کے لیے تعلقات کو یکجا کرنے تک کیا جاتا ہے، اس طرح ہمارے پاس ہے، جو ہائزن برگ کے غیر یقینی اصول کا ایک تخمینہ اظہار ہے۔ اگرچہ سوچ کے تجربے کو ہائزن برگ کے غیر یقینی اصول کے تعارف کے طور پر وضع کیا گیا تھا، جو جدید طبیعیات کے ستونوں میں سے ایک ہے، لیکن یہ اسی احاطے پر حملہ کرتا ہے جس کے تحت اسے تعمیر کیا گیا تھا، اس طرح طبیعیات کے ایک شعبے یعنی کوانٹم میکینکس کی ترقی میں حصہ ڈالتا ہے-جس نے ان اصطلاحات کی نئی تعریف کی جس کے تحت اصل سوچ کے تجربے کا تصور کیا گیا تھا۔ کوانٹم میکانکس سوال کرتا ہے کہ آیا کسی الیکٹران کی اصل میں کوئی متعین پوزیشن ہوتی ہے اس سے پہلے کہ وہ مذکورہ مقررہ پوزیشن کو قائم کرنے کے لیے استعمال ہونے والی پیمائش سے پریشان ہو۔ زیادہ مکمل کوانٹم مکینیکل تجزیے کے تحت، ایک الیکٹران کے کائنات کے کسی بھی مقام پر ظاہر ہونے کا کچھ امکان ہوتا ہے، حالانکہ اس بات کا امکان بہت کم ہو جاتا ہے کہ وہ اس پڑوس سے بہت زیادہ فاصلے پر جہاں یہ اصل میں پایا جاتا ہے۔ دوسرے لفظوں میں، الیکٹران کی "پوزیشن" کو صرف امکانات کی تقسیم کے لحاظ سے بیان کیا جا سکتا ہے، جیسا کہ پیش گوئیاں کر سکتی ہیں کہ یہ کہاں حرکت کر سکتا ہے۔ ایٹم لوکلائزیشن کوانٹم میکانکس کی بنیادی باتیں کوانٹم میکانکس کی تشریح کلاسیکی طبیعیات کی فلسفیانہ تشریح شروڈنگر کی بلی غیر یقینی اصول کوانٹم فیلڈ تھیوری برقی مقناطیسی تابکاری حوالہ جات ذرائع بیرونی روابط ہائزن برگ کے خوردبین کی تاریخ لیکچرز کوانٹم میکانکس میں ہائزن برگ کے خوردبین کے خیالات پر ورنر ہائزن برگ