Einstein's unsuccessful investigations
البرٹ آئن سٹائن نے کئی ناکام تحقیقات کیں۔ یہ کوانٹم میکانکس، سپر کنڈکٹیویٹی، اور ان کے اپنے نظریہ اضافیت پر ان کی تفصیلات سے متعلق ہیں۔ خصوصی اضافیت ٹرانسورس ماس 1905 کے اپنے تین اینوس میرابیلیس پیپرز میں سے ایک میں، خصوصی اضافیت پر، البرٹ آئن سٹائن نے نوٹ کیا کہ، لفظ "قوت" کی ایک مخصوص تعریف دی گئی ہے (ایک ایسی تعریف جس پر انہوں نے بعد میں اتفاق کیا کہ وہ فائدہ مند نہیں تھی)، اور اگر ہم نیوٹن کے حرکت کے دوسرے قانون (ماس ٹائمز ایکسلریشن فورس کے برابر) کو برقرار رکھنے کا انتخاب کرتے ہیں، تو ایک تیز رفتار حرکت پذیر ذرہ کے ٹرانسورس ماس کے اظہار کے طور پر آتا ہے۔ یہ آج کے قبول شدہ اظہار سے مختلف ہے، کیونکہ، جیسا کہ آئن سٹائن کے مقالے کے فوٹ نوٹ میں 1913 کے ری پرنٹ میں شامل کیا گیا ہے، "قوت کی تعریف اس طرح کرنا زیادہ اہم ہے کہ توانائی اور رفتار کے قوانین سب سے آسان شکل اختیار کر لیں"، جیسا کہ، مثال کے طور پر، میکس پلانک نے 1906 میں کیا تھا، جس نے ٹرانسورس ماس کے لیے اب واقف اظہار دیا تھا۔ جیسا کہ مورخ آرتھر آئی ملر بتاتے ہیں، یہ آئن سٹائن اور ہینڈرک لورینٹز دونوں کی ٹرانسورس ماس پیشن گوئی کے برابر ہے۔ آئن سٹائن نے 1905 کے مقالے میں پہلے ہی تبصرہ کیا تھا کہ "قوت اور ایکسلریشن کی ایک مختلف تعریف کے ساتھ، ہمیں فطری طور پر عوام کے لیے دوسرے تاثرات حاصل کرنے چاہئیں۔ اس سے ظاہر ہوتا ہے کہ مختلف نظریات کا موازنہ کرتے ہوئے ہمیں بہت احتیاط سے آگے بڑھنا چاہیے۔ " منکوسکی کے کام آئن سٹائن نے ہرمن منکوسکی کی خصوصی اضافیت کی چار جہتی تشکیل کی قدر کو فوری طور پر سراہا نہیں، حالانکہ چند سالوں کے اندر ہی انہوں نے اسے کشش ثقل کے اپنے نظریہ میں اپنا لیا تھا۔ عمومی اضافیت اور کاسمولوجی بلیک ہولز آئن سٹائن نے کئی بار اس بات کی تردید کی کہ بلیک ہولز بن سکتے ہیں۔ 1939 میں انہوں نے ایک مقالہ شائع کیا جس میں یہ دلیل دی گئی تھی کہ ایک ستارہ گرتا ہوا تیزی سے اور تیزی سے گھومے گا، لامحدود توانائی کے ساتھ روشنی کی رفتار سے اس مقام سے بہت پہلے گھومے گا جہاں وہ شوارزچلڈ انفرادیت، یا بلیک ہول میں گرنے والا ہے۔ آئن سٹائن کی دلیل خود صرف یہ ظاہر کرتی ہے کہ مستحکم گھومنے والی اشیاء کو اس مقام سے پہلے جہاں وہ گر جائیں مستحکم رہنے کے لیے تیزی سے گھومنا پڑتا ہے۔ لیکن آج یہ اچھی طرح سے سمجھا جاتا ہے (اور اس وقت بھی کچھ لوگ اسے اچھی طرح سمجھتے تھے) کہ تباہی ساکن حالتوں کے ذریعے نہیں ہو سکتی جس طرح آئن سٹائن نے تصور کیا تھا۔ بہر حال، کلاسیکی عمومی اضافیت میں بلیک ہولز کے نمونے جسمانی حقیقت سے کس حد تک مطابقت رکھتے ہیں یہ ابھی تک واضح نہیں ہے، اور خاص طور پر ان نمونوں میں مضمر مرکزی انفرادیت کے مضمرات اب بھی سمجھ میں نہیں آئے ہیں۔ بلیک ہولز کو مسترد کرنے سے قریب سے متعلق، آئن سٹائن کا خیال تھا کہ انفرادیت کا اخراج فیلڈ مساوات کے حل کی کلاس کو محدود کر سکتا ہے تاکہ کوانٹم میکانکس کے ساتھ مطابقت رکھنے والے حل کو مجبور کیا جا سکے، لیکن ایسا کوئی نظریہ کبھی نہیں ملا۔ کاسمولوجیکل مستقل آئن سٹائن نے خود اپنے 1917 کے مقالے فاؤنڈیشن کاسمولوجی میں کاسمولوجیکل مستقل کے تعارف کو "غلطی" قرار دیا۔ عمومی اضافیت کے نظریہ نے ایک پھیلتی ہوئی یا سکڑتی ہوئی کائنات کی پیش گوئی کی تھی، لیکن آئن سٹائن ایک ایسی جامد کائنات چاہتے تھے جو ایک غیر متغیر تین جہتی دائرہ ہو، جیسے چار جہتوں میں تین جہتی گیند کی سطح۔ وہ فلسفیانہ وجوہات کی بناء پر یہ چاہتا تھا، تاکہ میک کے اصول کو معقول طریقے سے شامل کیا جا سکے۔ اس نے ایک کائناتی مستقل کو متعارف کروا کر اپنے حل کو مستحکم کیا، اور جب کائنات کو پھیلتا ہوا دکھایا گیا تو اس نے مستقل کو ایک غلطی کے طور پر واپس لے لیا۔ یہ واقعی کوئی بڑی غلطی نہیں ہے-عمومی اضافیت کے اندر کائناتی مستقل ضروری ہے جیسا کہ اس وقت سمجھا جاتا ہے، اور آج کل وسیع پیمانے پر یہ خیال کیا جاتا ہے کہ اس کی قدر غیر صفر ہے۔ کوانٹم میکانکس ہائزن برگ کا کام اسے بہت زیادہ رسمی تلاش کرتے ہوئے، آئن سٹائن کا خیال تھا کہ ورنر ہائزن برگ کا میٹرکس میکانکس غلط تھا۔ اس نے اپنا ذہن اس وقت تبدیل کیا جب ایرون شروڈنگر اور دیگر نے یہ مظاہرہ کیا کہ شروڈنگر مساوات کے لحاظ سے تشکیل، جو لہر-ذرہ دوہری پر مبنی ہے، ہائزن برگ کے میٹرکس کے برابر تھی۔ آئن سٹائن نے یہ ظاہر کرنے کی بھی کوشش کی کہ ہائزن برگ کا غیر یقینی اصول درست نہیں تھا۔ 1927 تک وہ اس کی افادیت کے بارے میں قائل ہو چکے تھے، لیکن انہوں نے ہمیشہ اس کی مخالفت کی۔ ای پی آر پیراڈوکس ای پی آر کے مقالے میں، آئن سٹائن، بورس پوڈولسکی اور ناتھن روزن نے استدلال کیا کہ کوانٹم میکانکس مظاہر کی مکمل حقیقت پسندانہ اور مقامی نمائندگی نہیں ہو سکتی، جس میں "حقیقت پسندی"، "لوکیٹی"، اور "مکمل" کی مخصوص تعریفیں دی گئی ہیں۔ جدید اتفاق رائے یہ ہے کہ آئن سٹائن کا حقیقت پسندی کا تصور بہت زیادہ پابند ہے۔ سپر کنڈکٹیویٹی آئن سٹائن نے (1922 میں) مداروں میں مشترکہ الیکٹرانوں کے مبہم خیال پر مبنی سپر کنڈکٹیویٹی کا ایک معیاری نظریہ شائع کیا۔ یہ مقالہ جدید کوانٹم میکانکس سے پہلے کا ہے، اور آج اسے غلط سمجھا جاتا ہے۔ کم درجہ حرارت سپر کنڈکٹیویٹی کا موجودہ نظریہ، بی سی ایس تھیوری (جان بارڈین، لیون کوپر اور جان رابرٹ شریفر کے ذریعہ) جدید کوانٹم میکانکس کے قیام کے تیس سال بعد 1957 میں ہی تیار کیا گیا تھا۔ تاہم، آج بھی، سپر کنڈکٹیویٹی کو اچھی طرح سے سمجھا نہیں گیا ہے، اور متبادل نظریات پیش کیے جاتے رہتے ہیں، خاص طور پر اعلی درجہ حرارت والے سپر کنڈکٹرز کے لیے۔ یونیفائیڈ فیلڈ تھیوری آئن سٹائن نے طبیعیات کے یونیفائیڈ فیلڈ تھیوری کے تعاقب میں کئی سال گزارے، اور 1918 سے اپریل 1955 میں ان کی وفات تک اس موضوع پر بہت سے مقالے شائع کیے۔ آئن سٹائن کبھی بھی یونیفائیڈ فیلڈ تھیوری کو ثابت کرنے کے قابل نہیں تھے۔ نظریاتی طبیعیات دانوں نے ابھی تک ایک وسیع پیمانے پر قبول شدہ، مستقل نظریہ وضع نہیں کیا ہے جو عمومی اضافیت اور کوانٹم میکانکس کو ملا کر ہر چیز کا نظریہ تشکیل دیتا ہے۔ کشش ثقل کو مضبوط اور برقی کمزور تعاملات کے ساتھ جوڑنے کی کوشش بنیادی مشکلات کا باعث بنتی ہے اور اس کے نتیجے میں نظریہ دوبارہ غیر معمولی نہیں ہوتا ہے۔ دونوں نظریات کی مطابقت پذیری طبیعیات میں ایک اہم غیر حل شدہ مسئلہ بنی ہوئی ہے۔ البرٹ آئن سٹائن فلکیات کی تاریخ