বাস্তবতার উন্মোচন: বহু-বিশ্ব ব্যাখ্যার একটি বিস্তারিত নির্দেশিকা

কোয়ান্টাম মেকানিক্সের বহু-বিশ্ব ব্যাখ্যা (Many-Worlds Interpretation বা MWI), যা এভারেট ব্যাখ্যা নামেও পরিচিত, বাস্তবতার এক মৌলিক এবং আকর্ষণীয় দৃষ্টিভঙ্গি উপস্থাপন করে। প্রতিটি কোয়ান্টাম ঘটনার জন্য একটিমাত্র নির্দিষ্ট ফলাফলের পরিবর্তে, MWI প্রস্তাব করে যে সমস্ত সম্ভাব্য ফলাফলই শাখায়িত, সমান্তরাল মহাবিশ্বে বাস্তবায়িত হয়। এর অর্থ হলো, প্রতি মুহূর্তে মহাবিশ্ব একাধিক সংস্করণে বিভক্ত হয়ে যায়, যার প্রতিটি একটি ভিন্ন সম্ভাবনাকে প্রতিনিধিত্ব করে। এই পর্যালোচনার লক্ষ্য হল MWI, এর প্রভাব এবং এটি ঘিরে চলমান বিতর্কগুলির একটি বিস্তারিত ধারণা প্রদান করা।

কোয়ান্টাম রহস্য এবং পরিমাপ সমস্যা

MWI বোঝার জন্য, প্রথমে এর অন্তর্নিহিত কোয়ান্টাম রহস্য—পরিমাপ সমস্যা—বোঝা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। কোয়ান্টাম মেকানিক্স ক্ষুদ্রতম স্কেলে বিশ্বকে বর্ণনা করে, যেখানে কণাগুলি সুপারপোজিশন অবস্থায় থাকে — অর্থাৎ একই সাথে একাধিক সম্ভাব্য অবস্থার সংমিশ্রণ। উদাহরণস্বরূপ, একটি ইলেকট্রন একই সময়ে একাধিক অবস্থানে থাকতে পারে। তবে, যখন আমরা একটি কোয়ান্টাম সিস্টেম পরিমাপ করি, তখন সুপারপোজিশন ভেঙে যায় এবং আমরা কেবল একটি নির্দিষ্ট ফলাফল দেখতে পাই। এটি বেশ কয়েকটি প্রশ্ন উত্থাপন করে:

• কী কারণে তরঙ্গ ফাংশন (wave function) ভেঙে যায়?
• এটি কি কোনো ভৌত প্রক্রিয়া, নাকি শুধু পর্যবেক্ষণের একটিผล?
• একটি "পরিমাপ" বলতে কী বোঝায়? এর জন্য কি একজন সচেতন পর্যবেক্ষকের প্রয়োজন?

প্রচলিত কোপেনহেগেন ব্যাখ্যা এই প্রশ্নগুলির উত্তর দেয় এই বলে যে পর্যবেক্ষণ তরঙ্গ ফাংশনকে ভেঙে দেয়। তবে, এটি ধারণাগত সমস্যা তৈরি করে, বিশেষ করে পর্যবেক্ষকের ভূমিকা এবং কোয়ান্টাম ও ক্লাসিক্যাল জগতের মধ্যে পার্থক্যের বিষয়ে। একটি ব্যাকটেরিয়া কি পর্যবেক্ষণ করছে? একটি জটিল যন্ত্রের ক্ষেত্রেই বা কী হবে?

বহু-বিশ্ব সমাধান: কোনো পতন নয়, শুধু বিভাজন

হিউ এভারেট III, তার ১৯৫৭ সালের পিএইচ.ডি. থিসিসে, একটি সম্পূর্ণ ভিন্ন সমাধান প্রস্তাব করেছিলেন। তিনি सुझाव দেন যে তরঙ্গ ফাংশন কখনোই ভেঙে যায় না। পরিবর্তে, যখন একটি কোয়ান্টাম পরিমাপ ঘটে, তখন মহাবিশ্ব একাধিক শাখায় বিভক্ত হয়ে যায়, যার প্রতিটি একটি ভিন্ন সম্ভাব্য ফলাফলের প্রতিনিধিত্ব করে। প্রতিটি শাখা স্বাধীনভাবে বিকশিত হয় এবং প্রতিটি শাখার পর্যবেক্ষকরা শুধুমাত্র একটি নির্দিষ্ট ফলাফল দেখতে পান, অন্য শাখাগুলি সম্পর্কে তারা অজ্ঞাত থাকেন।

শ্রোডিঙ্গারের বিড়ালের ক্লাসিক উদাহরণটি বিবেচনা করুন। MWI-এর প্রেক্ষাপটে, পর্যবেক্ষণের আগে বিড়ালটি সুনির্দিষ্টভাবে জীবিত বা মৃত নয়। পরিবর্তে, বাক্স খোলার কাজটি মহাবিশ্বকে বিভক্ত করে দেয়। একটি শাখায়, বিড়ালটি জীবিত; অন্যটিতে, এটি মৃত। আমরা, পর্যবেক্ষক হিসাবে, নিজেরাও বিভক্ত হয়ে যাই, আমাদের একটি সংস্করণ জীবিত বিড়ালটি দেখে এবং অন্যটি মৃত বিড়ালটি দেখে। কোনো সংস্করণই অন্যের সম্পর্কে সচেতন নয়। এই ধারণাটি মনকে নাড়িয়ে দেওয়ার মতো, তবে এটি তরঙ্গ ফাংশনের পতনের প্রয়োজনীয়তা এবং পর্যবেক্ষকের জন্য একটি বিশেষ ভূমিকার ধারণাটি সুন্দরভাবে এড়িয়ে যায়।

MWI-এর মূল ধারণা এবং প্রভাব

১. সার্বজনীন তরঙ্গ ফাংশন

MWI অনুযায়ী একটিমাত্র সার্বজনীন তরঙ্গ ফাংশন রয়েছে যা সমগ্র মহাবিশ্বকে বর্ণনা করে এবং শ্রোডিঙ্গার সমীকরণ অনুসারে সুনির্দিষ্টভাবে বিকশিত হয়। এখানে কোনো এলোমেলো পতন নেই, কোনো বিশেষ পর্যবেক্ষক নেই, এবং কোনো বাহ্যিক প্রভাব নেই।

২. ডিকোহেরেন্স

ডিকোহেরেন্স MWI-এর একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়া। এটি ব্যাখ্যা করে কেন আমরা মহাবিশ্বের শাখায়ন সরাসরি উপলব্ধি করি না। ডিকোহেরেন্স একটি কোয়ান্টাম সিস্টেমের তার পরিবেশের সাথে মিথস্ক্রিয়ার ফলে উদ্ভূত হয়, যা কোয়ান্টাম কোহেরেন্সের দ্রুত বিলুপ্তি ঘটায় এবং বিভিন্ন শাখার মধ্যে কার্যকর পৃথকীকরণ ঘটায়। এই "কার্যকর পৃথকীকরণ" মূল বিষয়। শাখাগুলো তখনও বিদ্যমান থাকে, কিন্তু তারা আর একে অপরের সাথে সহজে হস্তক্ষেপ করতে পারে না।

ভাবুন, আপনি একটি শান্ত পুকুরে একটি নুড়ি ফেললেন। ঢেউগুলো বাইরের দিকে ছড়িয়ে পড়ে। এখন ভাবুন, আপনি একই সাথে দুটি নুড়ি ফেললেন। ঢেউগুলো একে অপরের সাথে হস্তক্ষেপ করে একটি জটিল প্যাটার্ন তৈরি করে। এটাই হলো কোয়ান্টাম কোহেরেন্স। ডিকোহেরেন্স হলো একটি খুব উত্তাল পুকুরে নুড়ি ফেলার মতো। ঢেউগুলো তখনও বিদ্যমান, কিন্তু তারা দ্রুত ব্যাহত হয় এবং তাদের সঙ্গতি হারায়। এই ব্যাঘাত আমাদের মহাবিশ্বের বিভিন্ন শাখার হস্তক্ষেপের প্রভাব সহজে পর্যবেক্ষণ করতে বাধা দেয়।

৩. সম্ভাবনার বিভ্রম

MWI-এর জন্য সবচেয়ে বড় চ্যালেঞ্জগুলির মধ্যে একটি হলো কোয়ান্টাম মেকানিক্সে আমরা কেন সম্ভাব্যতা উপলব্ধি করি তা ব্যাখ্যা করা। যদি সমস্ত ফলাফলই বাস্তবায়িত হয়, তবে আমরা কেন কিছু ফলাফল অন্যগুলোর চেয়ে বেশিবার পর্যবেক্ষণ করি? MWI সমর্থকরা যুক্তি দেন যে সম্ভাব্যতা সার্বজনীন তরঙ্গ ফাংশনের গঠন এবং প্রতিটি শাখার পরিমাপ (measure) থেকে উদ্ভূত হয়। এই পরিমাপটি প্রায়শই, যদিও সর্বজনীনভাবে নয়, তরঙ্গ ফাংশনের অ্যামপ্লিচিউডের বর্গের সাথে চিহ্নিত করা হয়, ঠিক যেমন স্ট্যান্ডার্ড কোয়ান্টাম মেকানিক্সে করা হয়।

বিষয়টি এভাবে ভাবুন: কল্পনা করুন আপনি মাল্টিভার্সের সমস্ত শাখায় অসীম সংখ্যক বার একটি ছক্কা চালছেন। যদিও প্রতিটি সম্ভাব্য ফলাফল কোনো না কোনো শাখায় বিদ্যমান, যেসব শাখায় ছক্কায় "৬" পড়েছে, সেগুলি অন্য সংখ্যা পড়া শাখাগুলির চেয়ে কম সংখ্যক হতে পারে (বা তাদের "পরিমাপ" কম হতে পারে)। এটি ব্যাখ্যা করবে কেন, ব্যক্তিগতভাবে, আপনার মনে হয় যে "৬" পড়ার সম্ভাবনা কম।

৪. সায়েন্স ফিকশনের মতো সমান্তরাল মহাবিশ্ব নয়

MWI-কে সায়েন্স ফিকশনের সমান্তরাল মহাবিশ্বের সাধারণ ধারণা থেকে পৃথক করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। MWI-এর শাখাগুলি পৃথক, সংযোগহীন মহাবিশ্ব নয় যা সহজে অতিক্রম করা যায়। এগুলি একই অন্তর্নিহিত বাস্তবতার বিভিন্ন দিক, যা স্বাধীনভাবে বিকশিত হলেও সার্বজনীন তরঙ্গ ফাংশনের মাধ্যমে সংযুক্ত। সায়েন্স ফিকশনে যেমন দেখানো হয়, এই শাখাগুলির মধ্যে ভ্রমণ MWI-এর কাঠামোর মধ্যে সাধারণত অসম্ভব বলে মনে করা হয়।

একটি সাধারণ ভুল ধারণা হলো প্রতিটি "বিশ্ব"-কে সম্পূর্ণ স্বাধীন এবং বিচ্ছিন্ন মহাবিশ্ব হিসেবে কল্পনা করা, যেমন বিভিন্ন তারার চারপাশে ঘুরতে থাকা গ্রহ। এর চেয়ে আরও সঠিক (যদিও এখনও অসম্পূর্ণ) উপমা হলো একটি বিশাল মহাসাগরকে কল্পনা করা। বিভিন্ন শাখা হলো সেই মহাসাগরের বিভিন্ন স্রোতের মতো। তারা স্বতন্ত্র এবং বিভিন্ন দিকে চলে, কিন্তু তারা একই মহাসাগরের অংশ এবং পরস্পর সংযুক্ত। একটি স্রোত থেকে অন্যটিতে যাওয়া একটি গ্রহ থেকে অন্য গ্রহে লাফ দেওয়ার মতো সহজ নয়।

MWI-এর পক্ষে এবং বিপক্ষে যুক্তি

পক্ষে যুক্তি:

• সরলতা এবং সৌন্দর্য: MWI তরঙ্গ ফাংশনের পতন এবং বিশেষ পর্যবেক্ষকের প্রয়োজনীয়তা দূর করে, কোয়ান্টাম মেকানিক্সের জন্য একটি আরও সুসংহত এবং সামঞ্জস্যপূর্ণ কাঠামো প্রদান করে।
• নিয়তিবাদ: মহাবিশ্ব শ্রোডিঙ্গার সমীকরণ অনুসারে সুনির্দিষ্টভাবে বিকশিত হয়, যা তরঙ্গ ফাংশনের পতনের সাথে যুক্ত এলোমেলোতার উপাদানটি সরিয়ে দেয়।
• পরিমাপ সমস্যার সমাধান: MWI পরিমাপ সমস্যার একটি সমাধান প্রদান করে, কোনো মনগড়া অনুমান বা কোয়ান্টাম মেকানিক্সে পরিবর্তন না এনেই।

বিপক্ষে যুক্তি:

• অস্বাভাবিক: অসীম সংখ্যক শাখায়িত মহাবিশ্বের ধারণা বোঝা কঠিন এবং আমাদের দৈনন্দিন অভিজ্ঞতার পরিপন্থী।
• সম্ভাব্যতা সমস্যা: MWI-তে সম্ভাব্যতার উৎস ব্যাখ্যা করা একটি বড় চ্যালেঞ্জ এবং এটি চলমান বিতর্কের বিষয়। শাখার "পরিমাপ" সংজ্ঞায়িত করার বিভিন্ন পদ্ধতি বিভিন্ন ভবিষ্যদ্বাণী দেয়।
• অভিজ্ঞতামূলক প্রমাণের অভাব: বর্তমানে MWI সমর্থন করার জন্য কোনো প্রত্যক্ষ পরীক্ষামূলক প্রমাণ নেই, যা এটিকে অন্যান্য ব্যাখ্যা থেকে পৃথক করা কঠিন করে তোলে। সমর্থকরা যুক্তি দেন যে নীতিগতভাবে প্রত্যক্ষ প্রমাণ পাওয়া অসম্ভব, কারণ আমরা কেবল মহাবিশ্বের একটি শাখাই অনুভব করতে পারি।
• ওকামের রেজার: কেউ কেউ যুক্তি দেন যে MWI ওকামের রেজার (মিতব্যয়িতার নীতি) লঙ্ঘন করে, কারণ এটি কোয়ান্টাম ঘটনা ব্যাখ্যা করার জন্য বিপুল সংখ্যক পর্যবেক্ষণযোগ্য নয় এমন মহাবিশ্বের ধারণা দেয়।

চলমান বিতর্ক এবং সমালোচনা

MWI পদার্থবিজ্ঞান এবং দর্শন সম্প্রদায়ের মধ্যে তীব্র বিতর্ক এবং পর্যালোচনার বিষয় হয়ে আছে। কিছু প্রধান চলমান আলোচনার মধ্যে রয়েছে:

• পছন্দের ভিত্তি সমস্যা (Preferred Basis Problem): কোন বৈশিষ্ট্যগুলি মহাবিশ্বের শাখায়ন নির্ধারণ করে? অন্য কথায়, কোনটি একটি "পরিমাপ" গঠন করে যা বিভাজনের কারণ হয়?
• পরিমাপ সমস্যা (The Measure Problem): আমরা কীভাবে শাখার স্থানের উপর একটি পরিমাপ সংজ্ঞায়িত করতে পারি যা কোয়ান্টাম ঘটনাগুলির পর্যবেক্ষিত সম্ভাব্যতা ব্যাখ্যা করে?
• চেতনার ভূমিকা: শাখায়ন প্রক্রিয়ায় কি চেতনার কোনো ভূমিকা আছে, নাকি এটি কেবল ভৌত প্রক্রিয়ার একটি পরিণতি? যদিও বেশিরভাগ MWI সমর্থক চেতনার জন্য একটি বিশেষ ভূমিকা প্রত্যাখ্যান করেন, প্রশ্নটি দার্শনিক অনুসন্ধানের বিষয় হিসাবে রয়ে গেছে।
• পরীক্ষাযোগ্যতা: MWI কি নীতিগতভাবে পরীক্ষাযোগ্য, নাকি এটি সম্পূর্ণরূপে কোয়ান্টাম মেকানিক্সের একটি অধিবিদ্যক ব্যাখ্যা? কিছু গবেষক সম্ভাব্য পরীক্ষামূলক পরীক্ষার অন্বেষণ করছেন, যদিও সেগুলি অত্যন্ত অনুমানমূলক এবং বিতর্কিত।

ব্যবহারিক প্রভাব এবং ভবিষ্যতের দিকনির্দেশনা

যদিও MWI একটি সম্পূর্ণরূপে তাত্ত্বিক ধারণা বলে মনে হতে পারে, তবে বিভিন্ন ক্ষেত্রে এর সম্ভাব্য প্রভাব রয়েছে:

• কোয়ান্টাম কম্পিউটিং: কোয়ান্টাম মেকানিক্সের অন্তর্নিহিত প্রকৃতি বোঝা উন্নত কোয়ান্টাম কম্পিউটিং প্রযুক্তি বিকাশের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। MWI একটি কাঠামো প্রদান করে যা বুঝতে সাহায্য করে কীভাবে কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলি এমন গণনা সম্পাদন করতে পারে যা ক্লাসিক্যাল কম্পিউটারের জন্য অসম্ভব।
• মহাবিশ্বতত্ত্ব: MWI মহাবিশ্বতাত্ত্বিক মডেলগুলিতে প্রয়োগ করা যেতে পারে, যা মহাবিশ্বের উৎপত্তি এবং বিবর্তন সম্পর্কে নতুন অন্তর্দৃষ্টি দিতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, এটি মাল্টিভার্স এবং বাবল ইউনিভার্সের সম্ভাবনার বোঝার জন্য একটি কাঠামো প্রদান করতে পারে।
• পদার্থবিজ্ঞানের দর্শন: MWI বাস্তবতা, নিয়তিবাদ এবং পর্যবেক্ষকের ভূমিকার প্রকৃতি সম্পর্কে গভীর দার্শনিক প্রশ্ন উত্থাপন করে।

কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তার জন্য সম্ভাব্য প্রভাব বিবেচনা করুন। যদি আমরা সত্যিকারের কোয়ান্টাম প্রসেসিং ক্ষমতা সম্পন্ন একটি AI তৈরি করতে পারতাম, তবে তার বিষয়গত অভিজ্ঞতা কি MWI দ্বারা ভবিষ্যদ্বাণীকৃত শাখায়িত বাস্তবতার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হবে? এটি কি, নীতিগতভাবে, মহাবিশ্বের অন্যান্য শাখা সম্পর্কে কিছু সচেতনতা অর্জন করতে পারত?

কোয়ান্টাম মেকানিক্সের অন্যান্য ব্যাখ্যার সাথে তুলনা

MWI কোয়ান্টাম মেকানিক্সের অন্যান্য ব্যাখ্যার সাথে কীভাবে তুলনা করে তা বোঝা গুরুত্বপূর্ণ:

• কোপেনহেগেন ব্যাখ্যা: কোপেনহেগেন ব্যাখ্যা পরিমাপের উপর তরঙ্গ ফাংশনের পতনের কথা বলে, যেখানে MWI পতনকে সম্পূর্ণরূপে প্রত্যাখ্যান করে।
• পাইলট-ওয়েভ থিওরি (বোহমিয়ান মেকানিক্স): পাইলট-ওয়েভ থিওরি প্রস্তাব করে যে কণাগুলির নির্দিষ্ট অবস্থান রয়েছে এবং একটি "পাইলট ওয়েভ" দ্বারা পরিচালিত হয়। MWI, এর বিপরীতে, কণার নির্দিষ্ট অবস্থান অনুমান করে না।
• কনসিস্টেন্ট হিস্টোরিস: কনসিস্টেন্ট হিস্টোরিস একটি কোয়ান্টাম সিস্টেমের বিভিন্ন সম্ভাব্য ইতিহাসে সম্ভাব্যতা নির্ধারণের চেষ্টা করে। MWI একটি নির্দিষ্ট প্রক্রিয়া প্রদান করে যে কীভাবে এই ইতিহাসগুলি শাখায়িত হয় এবং বিকশিত হয়।

উপসংহার: সম্ভাবনার এক মহাবিশ্ব

বহু-বিশ্ব ব্যাখ্যা বাস্তবতার প্রকৃতি সম্পর্কে একটি সাহসী এবং চিন্তা-উদ্দীপক দৃষ্টিভঙ্গি प्रस्तुत করে। যদিও এটি একটি বিতর্কিত ব্যাখ্যা হিসেবে রয়ে গেছে, এটি পরিমাপ সমস্যার একটি আকর্ষণীয় সমাধান প্রদান করে এবং আমরা যে মহাবিশ্বে বাস করি সে সম্পর্কে গভীর প্রশ্ন উত্থাপন করে। MWI শেষ পর্যন্ত সঠিক প্রমাণিত হোক বা না হোক, এর অন্বেষণ আমাদের কোয়ান্টাম মেকানিক্সের গভীরতম রহস্য এবং মহাবিশ্বে আমাদের স্থান নিয়ে মুখোমুখি হতে বাধ্য করে।

এর মূল ধারণাটি, যে সমস্ত সম্ভাবনাই বাস্তবায়িত হয়, একটি শক্তিশালী ধারণা। এটি বাস্তবতার প্রতি আমাদের সহজাত ধারণাকে চ্যালেঞ্জ করে এবং আমাদের দৈনন্দিন অভিজ্ঞতার সীমার বাইরে চিন্তা করতে উৎসাহিত করে। কোয়ান্টাম মেকানিক্সের বিকাশ এবং মহাবিশ্ব সম্পর্কে আমাদের বোঝার গভীরতা বাড়ার সাথে সাথে, বহু-বিশ্ব ব্যাখ্যা নিঃসন্দেহে আলোচনা এবং অনুসন্ধানের একটি কেন্দ্রীয় বিষয় হয়ে থাকবে।

আরও পড়ার জন্য

• Everett, H. (1957). "Relative State" Formulation of Quantum Mechanics. রিভিউস অফ মডার্ন ফিজিক্স, 29(3), 454–462.
• Vaidman, L. (2021). Many-Worlds Interpretation of Quantum Mechanics. In E. N. Zalta (Ed.), দ্য স্ট্যানফোর্ড এনসাইক্লোপিডিয়া অফ ফিলোসফি (Winter 2021 Edition).
• Tegmark, M. (2014). Our Mathematical Universe: My Quest for the Ultimate Nature of Reality. Alfred A. Knopf.