वैज्ञानिकों द्वारा पहली बार फोटॉन आकार को परिभाषित करने पर क्वांटम ब्रेकथ्रू का अवलोकन किया गया

बर्मिंघम विश्वविद्यालय में किए गए एक अध्ययन ने एकल फोटॉन के सटीक आकार की पहचान की है, जिससे क्वांटम स्तर पर प्रकाश और पदार्थ के बीच की बातचीत को फिर से समझा जा सकता है। फिजिकल रिव्यू लेटर्स में विस्तृत अध्ययन हमें बताता है कि फोटॉन, या प्रकाश के कण, उनके परिवेश से कैसे उत्सर्जित और प्रभावित होते हैं, जो महत्वपूर्ण तकनीकी प्रगति की संभावनाएं प्रदान करते हैं।

यह उपलब्धि क्वांटम भौतिकी में एक लंबे समय से चली आ रही चुनौती को संबोधित करने से उपजी है: फोटॉन अपने वातावरण में लगभग अनंत तरीकों से प्रचार कर सकते हैं। शोधकर्ताओं ने इन परिदृश्यों को प्रबंधनीय सेटों में समूहीकृत किया, जिससे एक मॉडल यह वर्णन करने में सक्षम हो गया कि न केवल फोटॉन अपने उत्सर्जकों के साथ कैसे बातचीत करते हैं, बल्कि यह भी बताते हैं कि ऊर्जा सुदूर क्षेत्र में कैसे विकिरण करती है। निष्कर्षों में जटिल गणनाओं के माध्यम से प्राप्त फोटॉन का पहला दृश्य भी शामिल था।

जटिल समस्याओं को समाधान योग्य बनाया गया

डॉ. बेंजामिन यूएन, बर्मिंघम विश्वविद्यालय के भौतिक विज्ञानी और प्रमुख लेखक अध्ययनने समझाया कि टीम ने एक अन्यथा दुर्गम समस्या को कम्प्यूटेशनल रूप से हल करने योग्य ढांचे में बदल दिया। परिणामस्वरूप, वे एक फोटॉन के आकार को चित्रित कर सकते हैं – जो क्वांटम भौतिकी में एक महत्वपूर्ण मील का पत्थर है।

पर्यावरण द्वारा आकारित फोटॉन उत्सर्जन

द स्टडी, प्रकाशित भौतिक समीक्षा पत्रों में, फोटॉन की विशेषताओं को परिभाषित करने में ज्यामिति और ऑप्टिकल गुणों सहित पर्यावरणीय कारकों की महत्वपूर्ण भूमिका का भी पता चलता है। शोध के सह-लेखक प्रोफेसर एंजेला डेमेट्रिआडो के अनुसार, ये प्रभाव फोटॉन के रंग, आकार और उत्सर्जित होने की संभावना तक विस्तारित होते हैं। डेटा, जिसे पहले पृष्ठभूमि शोर के रूप में खारिज कर दिया गया था, अब जानकारी के एक मूल्यवान स्रोत के रूप में कार्य करता है।

प्रकाश-पदार्थ अनुप्रयोगों को आगे बढ़ाना

इस खोज से नैनोफोटोनिक प्रौद्योगिकियों के डिजाइन को आगे बढ़ाने की उम्मीद है। डॉ. यूएन ने क्वांटम कंप्यूटिंग के लिए बेहतर सेंसर, सौर सेल और सिस्टम विकसित करने की इसकी क्षमता पर प्रकाश डाला। प्रकाश-पदार्थ की परस्पर क्रिया की अधिक विस्तृत समझ से सुरक्षित संचार और आणविक-स्तर की रासायनिक प्रक्रियाओं में भी सफलता मिल सकती है।

पहली बार एक फोटॉन की कल्पना करके, अनुसंधान भविष्य की खोज के लिए एक आधार स्थापित करता है, जो क्वांटम दुनिया को समझने में एक महत्वपूर्ण कदम है।