Read Time:22 Minute

ഡോ.അനിൽ ഷാജി

പ്രൊഫസർ, IISER തിരുവനന്തപുരം

—

2022 ലെ ഭൗതികശാസ്ത്ര നൊബേൽ പുരസ്കാരത്തെക്കുറിച്ച് ഡോ.അനിൽ ഷാജി എഴുതുന്നു

എല്ലാ നാണയങ്ങളെയും പോലെ ‘തല’ ഭാഗവും ‘വാല്‍’ ഭാഗവും (heads and tails) ഉള്ള രണ്ടു നാണയങ്ങള്‍ സങ്കല്‍പ്പിക്കുക. ഇതുകൂടാതെ ഓരോ നാണയവും സ്വര്‍ണനിറമോ വെള്ളിനിറമോ ആകാമെന്നും സങ്കല്‍പ്പിക്കുക. ഖജനാവില്‍ നിന്നും ഇത്തരത്തിലുള്ള ഒരു ജോഡി നാണയങ്ങള്‍. രണ്ടു ദൂതന്മാരിലൂടെ ഈ നാണയങ്ങളിലോരോന്ന് വിദൂരത്തില്‍ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന രണ്ടു വ്യക്തികളിലെത്തിക്കപ്പെടുന്നു. ഇവരെ ‘A’ വ്യക്തി എന്നും ‘B’ വ്യക്തി എന്നും വിളിക്കാം. ഓരോ വ്യക്തിക്കും തന്നിലേക്കെത്തുന്ന സന്ദേശവാഹകയോട് രണ്ടു ചോദ്യങ്ങളില്‍ നിന്നും ഒന്നുമാത്രമേ ചോദിക്കുവാന്‍ കഴിയുകയുള്ളൂ. ഉദാഹരണത്തിന്, A വ്യക്തിക്ക് സന്ദേശവാഹകയോട് ഒന്നുകില്‍ ‘സ്വര്‍ണമോ’ ‘വെള്ളിയോ’ അഥവാ ‘തലയോ’ ‘വാലോ’ ഏതെങ്കിലുമൊരു ചോദ്യം ചോദിക്കാം. ‘സ്വര്‍ണമോ’ ‘വെള്ളിയോ’ എന്നു ചോദിച്ചാല്‍ സന്ദേശവാഹക നാണയം ആ വ്യക്തിയെ കാണിച്ചിട്ടു മടങ്ങുന്നു. ആ വ്യക്തിക്കും തന്നിലേക്കെത്തുന്ന ദൂതനോട് ഇതേ ചോദ്യങ്ങളിലൊന്ന് ചോദിക്കാം. ആ വ്യക്തിയിലേക്കെത്തുന്ന ദൂതനും മേല്‍പ്പറഞ്ഞതുപോലെതന്നെ കാണിക്കുകയോ ടോസ്സ് ചെയ്ത് വശമറിയിക്കുകയോ ചെയ്തിട്ടുമടങ്ങുന്നു. ഈ കൗതുകപരമായ ചെറിയ കളി പല തവണ പല ജോടി നാണയങ്ങള്‍ ഉപയോഗിച്ച് ആവര്‍ത്തിക്കപ്പെടുന്നു. ഓരോ തവണയും കളിക്കാരായ A വ്യക്തിക്കും B വ്യക്തിക്കും കളിക്കുന്നതിന് പ്രതിഫലമുണ്ട്. സ്വര്‍ണമോ വെള്ളിയോ എന്ന ചോദ്യത്തിനുത്തരമായി ദൂതന്‍റെ കൈയിലെ നാണയം സ്വര്‍ണമാണെന്നറിയുകയാണെങ്കില്‍ പ്രതിഫലം +2 ആണ്. മറിച്ച് നാണയം വെള്ളിയെങ്കില്‍ പ്രതിഫലം -1 ഉം. അതുപോലെ തലഭാഗം മുകളില്‍ വന്നാല്‍ പ്രതിഫലം +1 ഉം വാല്‍ഭാഗം മുകളില്‍ വന്നാല്‍ -1 ഉം ആണ്.

ഓരോ വ്യക്തിക്കും ചോദിക്കാവുന്ന ചോദ്യങ്ങള്‍ക്കും അവര്‍ക്കു ലഭിക്കാവുന്ന പ്രതിഫലങ്ങള്‍ക്കും നമുക്ക് ചില ലേബലുകള്‍ നല്‍കി ഈ കളിയൊന്ന് ആഴത്തില്‍ പഠിക്കാം. അ വ്യക്തി സ്വര്‍ണമോ വെള്ളിയോ എന്ന് ചോദിക്കുന്നതിനെ AGS എന്ന് ലേബല്‍ ചെയ്യാം. നാണയം സ്വര്‍ണമോ വെള്ളിയോ എന്നതിനുസരിച്ച് AGSന്‍റെ മൂല്യം +1 അഥവാ -1 ആകുന്നു (AGS = +1 or AGS = –1). ഇതേ രീതിയില്‍ നമുക്ക് AHT (തലയോ വാലോ എന്ന ചോദ്യം), BGS, BHT എന്നീ ലേബലുകള്‍ കൂടി ഉപയോഗിക്കാം. ഇവയിലോരോന്നിന്‍റെയും മൂല്യം +1 അഥവാ -1 ആകാമെന്നുള്ളത് മനസ്സിലായിരിക്കുമല്ലോ?

AGS, AHT, BGS, BHT എന്നീ വേരിയബിള്‍സ് (variables) ഉപയോഗിച്ച് നമുക്കിനി പുതിയൊരു വേരിയബിള്‍ സൃഷ്ടിക്കാം. IsI = IAGS x BGS + AHT x BGS + AHT x BGS – AGS x BHT) ഇവിടെ I-I എന്നത് ആബ്സല്യൂട്ട് വാല്യു (absolute value) വിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. AGS എന്നത് A വ്യക്തി സ്വര്‍ണമോ വെള്ളിയോ എന്നുചോദിക്കുമ്പോള്‍ കിട്ടുന്ന പ്രതിഫലത്തെ ആ വ്യക്തി ഇതേ ചോദ്യം ചോദിക്കുമ്പോള്‍ കിട്ടുന്ന പ്രതിഫലത്തോട് ഗുണിക്കുമ്പോള്‍ കിട്ടുന്ന സംഖ്യയാണ്. ഉദാഹരണത്തിന് AGS = +1, BGS = –1 ആകുന്ന പക്ഷം AGS x BGS = 1 x(–1) = -1. IsI ന്‍റെ നിര്‍വചനത്തിലുള്ള മറ്റു കഷ്ണങ്ങളെ ഇതേ രീതിയില്‍ നിര്‍ണയിക്കാവുന്നതാണ്.

IsIന്‍റെ മൂല്യം എപ്പോഴും രണ്ടാണെന്ന് നാം ഈ പട്ടികയില്‍ നിന്നും മനസ്സിലാക്കുന്നു. രണ്ടു നാണയങ്ങളുപയോഗിച്ചു കളിക്കുന്ന ഈ കളി പലതവണ ആവര്‍ത്തിച്ചാല്‍ കകെന്‍റെ ശരാശരി മൂല്യം രണ്ടോ അതില്‍ താഴെയോ ആകുമെന്ന് (IsI<2) നാം മനസ്സിലാക്കുന്നു.

എന്നാല്‍, നാണയങ്ങള്‍ ക്വാണ്ടം കണികകള്‍ അല്ല. കളിക്കുന്ന വ്യക്തികള്‍ ചോദ്യങ്ങള്‍ ചോദിച്ചാലുമില്ലെങ്കിലും ഓരോ നാണയത്തിനും അതിന്റേതായ നിറവുമുണ്ട്. ടോസ് ചെയ്താല്‍ കിട്ടാവുന്ന ഫലങ്ങള്‍ മറ്റൊന്നുമില്ല. എന്നാല്‍, ക്വാണ്ടം ലോകത്തിലെ സ്ഥിതിഗതികള്‍ ഇത്തരത്തിലല്ല. ഒരു ക്വാണ്ടം കണിക ഒരു ചോദ്യത്തിനു നല്‍കുന്ന ഉത്തരം ആ ചോദ്യമെന്താണെന്നുള്ളതിനനുസരിച്ച് മാറിമറിഞ്ഞു വരാം. ഇതിനെ സാന്ദര്‍ഭികത (contextuality) എന്ന് വിശേഷിപ്പിക്കാം. ഒരു ചോദ്യത്തിനു നല്‍കുന്ന ഉത്തരം അതിനു മുന്‍പേ ചോദിച്ച ചോദ്യങ്ങളേയും അവയുടെ ഉത്തരങ്ങളേയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കാമെന്നുള്ളതും ഈ സാന്ദര്‍ഭികതയുടെ ഭാഗമാണ്. രണ്ട് ക്വാണ്ടം കണങ്ങളെ പരിഗണിക്കുകയാണെങ്കില്‍ ഇത് കൂടുതല്‍ വിചിത്രമായി കാണപ്പെടും. അവ ഒരു എന്റാങ്കിള്‍ഡ് (entangled) അഥവാ കുടുങ്ങിയ അവസ്ഥയിലാണെങ്കില്‍ ഒരു കണിക ഒരു ചോദ്യത്തിന് നല്‍കുന്ന ഉത്തരം മറ്റേ കണികയോടു ഒരു ചോദ്യം ചോദിച്ചിട്ടുണ്ടോ ഇല്ലയോ എന്നതിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കും.

മറ്റേ കണികയോടു ചോദിച്ച ചോദ്യത്തിനു എന്ത് ഉത്തരം ലഭിച്ചു എന്നതിനെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കും. ഇവിടെ ചോദ്യവും ഉത്തരവും ആ ക്വാണ്ടം കണികകളുടെ മേല്‍ നടത്തുന്ന മെഷര്‍മെന്‍റിനെയും അവയുടെ റിസള്‍ട്ടിനെയും ആണ് സൂചിപ്പിക്കുന്നത്. എന്റാങ്കിള്‍ഡ്, എര്‍വിന്‍ ഷ്രോഡിങ്ങര്‍ ആദ്യം ചൂണ്ടിക്കാണിച്ച ക്വാണ്ടം ഭൗതികത്തിന്റെ ഒരു അനന്തരഫലമാണ്. ആല്‍ബര്‍ട്ട് ഐന്‍സ്റ്റൈന്‍ ഉള്‍പ്പെടെയുള്ള നിരവധി പ്രമുഖ ശാസ്ത്രജ്ഞരെ വളരെയധികം അലട്ടിയ ഒരു പ്രതിഭാസമാണ്.

ഒരു ഇലക്ട്രോണിന്റെ ഇന്‍ട്രിന്‍സിക് സ്പിന്‍ (intrinsic spin), ½ ആണ്.

ഇതിന്‍റെ അര്‍ഥം, ഒരു ഇലക്ട്രോണിന്റെ സ്പിന്‍ ഏത് ദിശയില്‍ അളന്നാലും അതിന്‍റെ മൂല്യം ഒന്നുകില്‍ +½ അല്ലെങ്കില്‍ -½ ആയിരിക്കും. (പ്ലാങ്കിന്റെ സ്ഥിരാങ്കം 1 ആയി സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്ന യൂണിറ്റുകളില്‍) സ്പിന്‍ ചെയ്യുന്ന ക്ലാസ്സിക്കല്‍ (classical, large) കണങ്ങളെ അപേക്ഷിച്ച് വ്യത്യസ്തമായി ക്വാണ്ടം കണികകളുടെ സ്പിന്‍ ഏതെങ്കിലും ഒരു ദിശയില്‍ മാത്രമേ ഒരു സമയം അളക്കാന്‍ കഴിയുകയുള്ളൂ. ഫൈസന്‍ബര്‍ഗ് അനിശ്ചിതത്വത്തിന്‍റെ ഫലമായിട്ടാണ് ഇങ്ങനെയൊരു നിയന്ത്രണം സ്പിന്നിന്‍റെ മൂല്യത്തിലുണ്ടാകുന്നത്.

നാം പരിചയപ്പെട്ട കളിയില്‍ നാണയങ്ങള്‍ക്കു പകരം ഇലക്ട്രോണുകളെ ഉപയോഗിച്ചുനോക്കാം. A വ്യക്തിക്ക് തനിക്കു ലഭിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോണിനോട് ചോദ്യങ്ങള്‍ രണ്ടാണ്. ഒന്ന്, ദിശ –1 എന്ന് ലേബല്‍ ചെയ്ത ഒരു ദിശയില്‍ അതിന്‍റെ സ്പിന്‍ എത്രയാണ്? അല്ലെങ്കില്‍ ദിശ-3ല്‍ സ്പിന്‍ എത്രയാണ്? അതുപോലെ ആ വ്യക്തിയുടെ ചോദ്യങ്ങള്‍ ദിശ 2-ല്‍ സ്പിന്‍ എത്രയാണ്? ദിശ 4-ല്‍ സ്പിന്‍ എത്രയാണ്? എന്നിവയാണ്. എല്ലാ ചോദ്യങ്ങള്‍ക്കും ഇലക്ട്രോണുകള്‍ മറുപടിയായി നല്‍കുന്ന ഉത്തരം നേരത്തെ സൂചിപ്പിച്ചതുപോലെ +½ അല്ലെങ്കില്‍ -½ ആയിരിക്കും. ഈ ഉത്തരങ്ങള്‍ക്കു നല്‍കുന്ന പ്രതിഫലം +1ഉം, -1ഉം ആയി നിജപ്പെടുത്താം. പ്രതിഫലങ്ങളുടെയും IsI ന്റെ മൂല്യങ്ങളുടെയും ഒരു പട്ടിക നേരത്തെ ചെയ്തതുപോലെ വീണ്ടും വേണമെങ്കില്‍ തയ്യാറാക്കാം. പക്ഷേ, രണ്ട് ഇലക്ട്രോണുകളും ഒരു എന്‍റാങ്കിള്‍ഡ് അവസ്ഥയിലാവുകയും A വ്യക്തിയും B വ്യക്തിയും സ്പിന്‍ അളക്കാന്‍ ഉപയോഗിക്കുന്ന ദിശകള്‍ ഒരു പ്രത്യേക രീതിയില്‍ തിരഞ്ഞെടുക്കുകയും ചെയ്യുകയാണെങ്കില്‍ IsI ന്റെ രണ്ടില്‍ കൂടുതലായി ഭവിക്കാം. IsI ന്റെ മൂല്യം 2 2 വരെ പോകാം.

മേല്‍പ്പറഞ്ഞതുപോലെ IsI ന്റെ മൂല്യം രണ്ടില്‍ കവിയുന്നതിന്റെ പ്രാധാന്യം താഴെ ചേര്‍ക്കുന്നു. ഐന്‍സ്റ്റൈന്റെയും മറ്റ് നിരവധി പ്രമുഖ ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെയും അസ്വാരസ്യം, ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സ് അപൂര്‍ണമായ ഒരു സിദ്ധാന്തമായിരിക്കാം എന്ന ആശയം മുന്നോട്ടുവയ്ക്കാന്‍ അവരെ പ്രേരിപ്പിച്ചു. ക്വാണ്ടം കണികകള്‍ നല്‍കുന്ന ഉത്തരങ്ങളുടെ സാന്ദര്‍ഭിക സ്വഭാവം ഇതുവരെ കണ്ടെത്താത്ത ഒരു പുതിയ സിദ്ധാന്തത്തിനു കഴിഞ്ഞേക്കാമെന്നവര്‍ വാദിച്ചു. ഒരു ഇലക്ട്രോണിനോടു ചോദിക്കുന്ന ചോദ്യത്തിനുള്ള ഉത്തരം അനുമാനിക്കാന്‍ മറ്റൊരു ഇലക്ട്രോണോടു ചോദിക്കുന്ന ചോദ്യങ്ങളോ അവയുടെ ഉത്തരങ്ങളോ ആവശ്യമില്ലാത്തവിധം സമ്പൂര്‍ണമായ ഒരു സിദ്ധാന്തം. രണ്ടു നാണയങ്ങളെപ്പോലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ സ്പിന്നുകളുടെ മൂല്യവും ചോദ്യത്തിനു മുന്‍പേതന്നെ നിര്‍ണയിക്കപ്പെടുന്ന ഒരു സിദ്ധാന്തം. ഇതു നിശ്ചയിക്കുക ഓരോ ഇലക്ട്രോണുമായും ബന്ധപ്പെട്ടു കിടക്കുന്ന മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന (hidden)) വേരിയബിള്‍സ് ആകുമെന്ന ആശയം മുന്നോട്ടുവന്നു. പരീക്ഷണങ്ങളില്‍ അന്നേവരെ അത്തരത്തിലുള്ള വേരിയബിള്‍സ് കാണാതിരുന്നതിനാലാണ് അവയെ മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന എന്ന് വിശേഷിപ്പിച്ചത്. മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന വേരിയബിള്‍സ് ഉപയോഗിച്ചുണ്ടാക്കുന്ന സിദ്ധാന്തങ്ങള്‍ ലോക്കല്‍ ആയിരിക്കണം. ഒരു ഇലക്ട്രോണുമായി ബന്ധപ്പെട്ടു കിടക്കുന്ന ഇത്തരം വേരിയബിള്‍സിന്‍റെ മൂല്യങ്ങള്‍ മറ്റേ ഇലക്ട്രോണിന് എന്തു സംഭവിക്കുന്നു എന്നതിനെ ആസ്പദമാക്കി തല്‍ക്ഷണം മാറാന്‍ പാടില്ല. ലോക്കല്‍ മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന വേരിയബിള്‍സ് ഉപയോഗിച്ചുണ്ടാക്കുന്ന ഏതൊരു സിദ്ധാന്തം എടുത്താലും നാം നേരത്തേ കണക്കുകൂട്ടിയ IsI ന്റെ മൂല്യം രണ്ടോ അതില്‍ക്കുറവോ മാത്രമേ ആകാന്‍ സാധിക്കുകയുള്ളൂ എന്ന് 1960-കളില്‍ ജോണ്‍ എച്ച് ബെന്‍ തെളിയിച്ചു. ലോക്കല്‍ ഹിഡന്‍ വേരിയബിള്‍ സിദ്ധാന്തങ്ങളെല്ലാം തന്നെ അനുസരിക്കേണ്ട ചില ഇന്‍ക്വാളിറ്റികള്‍ (bells ineqalities) അദ്ദേഹം കണ്ടുപിടിച്ചു. ഈ ഇന്‍ക്വാളിറ്റികളുടെ ലംഘനം ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സില്‍ ഉണ്ടെങ്കില്‍ എല്ലാ പ്രവചനങ്ങളിലും മറ്റെല്ലാ രീതികളിലും ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സുമായി യോജിക്കുന്ന മറ്റൊരു ലോക്കല്‍ ഹിഡ്ഡല്‍ വേരിയബിള്‍ സിദ്ധാന്തം ഉണ്ടാകാന്‍ കഴിയില്ലെന്ന് ജോന്‍ ബെന്‍ തെളിയിച്ചു.

നമ്മള്‍ നേരത്തെ ചര്‍ച്ച ചെയ്ത IsI<2 എന്ന ഇനിക്വാളിറ്റി, ക്ലോസര്‍-ഹോര്‍ണ്‍-ഷിമോണി-ഹോള്‍ട്ട് (CHSH) ഇനിക്വാളിറ്റി എന്ന പേരില്‍ അറിയപ്പെടുന്ന, ബെന്‍സ് ഇനിക്വാളിറ്റികളുടെ ഒരു ലളിതമായ പ്രത്യേക രൂപമാണ്. 2022-ലെ ഭൗതിക ശാസ്ത്രത്തിനുള്ള നൊബേല്‍ സമ്മാനം ലഭിച്ചവരില്‍ ഒരാളാണ് CHSHല്‍ ഉള്ള ജോണ്‍ ക്ലോസര്‍. ക്വാണ്ടം ഭൗതികം, പരീക്ഷണഫലങ്ങളില്‍ നിന്നും ഉരുത്തിരിഞ്ഞുണ്ടായതാണ്. അറ്റോമിക്-സ്പെക്ട്രവും (atomic spectrum), ബ്ലാക്ക് ബോഡി സ്പെക്ട്രവും (blackbody spectrum) ക്വാണ്ടം ഭൗതികത്തിന്‍റെ വികസനത്തിലേക്ക് നയിച്ച പരീക്ഷണ ഫലങ്ങളാണ്. അങ്ങനെ ഉടലെടുത്ത ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സ്, ബെന്‍സ് ഇനിക്വാളിറ്റികളും, CHSH ഇനിക്വാളിറ്റികളും മറ്റും ലംഘിക്കപ്പെടാനുള്ള സൈദ്ധാന്തിക സാധ്യതകള്‍ ചൂണ്ടിക്കാണിക്കുന്നു. എന്റാങ്കിള്‍മെന്റ് പോലുള്ള പ്രതിഭാസങ്ങള്‍ ഉണ്ടാകാമെന്നുള്ള പ്രവചനങ്ങള്‍ മുന്നോട്ടുവയ്ക്കുന്നു. നൊബേല്‍അവലംബത്തില്‍ രേഖപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്ന ക്വാണ്ടം വിചിത്രതയെ യഥാര്‍ഥ ലോകത്തേയ്ക്ക് കൊണ്ടുവരാന്‍ ഈ സൈദ്ധാന്തിക സാധ്യതകളെ പരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെ സാധൂകരിക്കേണ്ടതുണ്ട്. ഈ പ്രക്രിയ വളരെ പ്രധാനപ്പെട്ടതാണ്. നൊബേല്‍ സമ്മാനം ജോണ്‍ ക്ലോസറിന് നല്‍കിയത് CHSH ഇനിക്വാളിറ്റി കണ്ടുപിടിച്ചതിനല്ല, മറിച്ച് അത്തരം ഇനിക്വാളിറ്റികളുടെ ലംഘനം പരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെ സ്ഥാപിച്ചതിനാണ്. അദ്ദേഹത്തിന്‍റെ പരീക്ഷണങ്ങളില്‍ ഉപയോഗിച്ച ക്വാണ്ടം കണികകള്‍ ഫോട്ടോണുകള്‍ (photons) ആണ്. ഇലക്ട്രോമാഗ്നെറ്റിക് ഫീല്‍ഡിന്റെ (electromagnetic field) കണികകളാണ് ഫോട്ടോണുകള്‍. 1970-കളുടെ തുടക്കത്തിലാണ് കാലിഫോര്‍ണിയയിലെ ബെര്‍ക്ക്ലി സര്‍വകലാശാലയില്‍ ഫോട്ടോണുകള്‍ ഉപയോഗിച്ച് CHSH ഇനിക്വാളിറ്റി ലംഘിക്കപ്പെടുമെന്ന് തെളിയിക്കുന്ന പരീക്ഷണങ്ങള്‍ നടത്തി വിജയിച്ചത്.

ശാസ്ത്രം പുരോഗമിക്കുന്നത് നിരീക്ഷണങ്ങളെ വിശകലനം ചെയ്തും ചോദ്യം ചെയ്തുമാണ്. ലോക്കല്‍ ഹിഡന്‍ വേരിയബിള്‍ സിദ്ധാന്തങ്ങള്‍ക്ക് തിരിച്ചുവരാന്‍ ഉതകുന്ന ചില പഴുതുകള്‍ ക്ലോസറുടെ പരീക്ഷണഫലങ്ങളില്‍ ഉള്ളതായി ചൂണ്ടിക്കാണിക്കപ്പെട്ടു.

നാം കണ്ട രണ്ടു നാണയങ്ങളെപ്പോലെ ക്ലോസര്‍ ഉപയോഗിച്ച ജോഡി ഫോട്ടോണുകള്‍ ഒരു ബിന്ദുവില്‍ നിന്നും ഉദ്ഭവിച്ച് ലാബിന്റെ രണ്ടു കോണുകളില്‍ നില്‍ക്കുന്ന A, B വ്യക്തികളിലെത്തുന്നു. ഫോട്ടോണുകള്‍ ജന്മമെടുക്കുന്നതിനുമുന്‍പേ A വ്യക്തിയും B വ്യക്തിയും അവരുടെ ചോദ്യങ്ങള്‍ (ദിശ 1, 2, 3, 4 എന്നിങ്ങനെ) തീരുമാനിക്കുന്നപക്ഷം ഹിഡന്‍ വേരിയബിള്‍സ് ഉപയോഗിച്ച് പരീക്ഷണഫലങ്ങള്‍ മനസ്സിലാക്കാന്‍ ഉതകുന്ന ഒരു പഴുത് (loophole) തുറക്കപ്പെടും. ഈ പഴുതടയ്ക്കാന്‍ ഏതു ചോദ്യം ചോദിക്കണമെന്നുള്ള അവരുടെ തീരുമാനം ഫോട്ടോണുകള്‍ ജന്മമെടുത്തതിനുശേഷം അവരിലേക്ക് പ്രകാശവേഗത്തില്‍ പറന്നുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന നിമിഷനേരത്തില്‍ എടുക്കപ്പെടണം. ഇപ്രകാരം ഇത്രവേഗത്തില്‍ പരീക്ഷണ ക്രമീകരണങ്ങള്‍ മാറ്റുക എന്നത് വളരെ കഠിനമായ ഒരു വെല്ലുവിളിയാണ്. ഈ വെല്ലുവിളി നേരിട്ട് മേല്‍പ്പറഞ്ഞ പഴുതും മറ്റു ചില സമാനമായ പഴുതുകളും അടച്ചത് 1980-കളുടെ തുടക്കത്തില്‍ അലന്‍ ആസ്പക്റ്റ് നേതൃത്വം നല്‍കിയ ചില പരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെയായിരുന്നു. ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിനു നല്‍കിയ ഈ സംഭാവനയ്ക്ക് 2022 നൊബേല്‍ സമ്മാനത്തിന്‍റെ മൂന്നിലൊന്ന് അലന്‍ ആസ്പക്റ്റ് അര്‍ഹനായി.

ഇപ്പോള്‍ വിയന്ന സര്‍വകലാശാലയിലുള്ള ആന്‍റണ്‍ സെയ്ലിങ്ങറും ബെല്‍ ടെസ്റ്റുകളിലെ (Bell tests) ബാക്കിയുള്ള പഴുതുകളില്‍ ചിലതടയ്ക്കാന്‍ സഹായിച്ചു. 2017-ല്‍ നടത്തിയ ഒരു പരീക്ഷണത്തില്‍ A, B വ്യക്തികളുടെ തീരുമാനങ്ങള്‍ രണ്ട് വിദൂര നക്ഷത്രങ്ങളില്‍ നിന്നും വരുന്ന പ്രകാശത്തിനനുസരിച്ച് ക്രമീകരിച്ചു. ക്വാണ്ടം എന്റാങ്കിള്‍മെന്റ് ഉപയോഗിച്ച് ക്വാണ്ടം ടെലീപോര്‍ട്ടേഷന്‍ (quantum teleportation) നടത്താന്‍ കഴിയുമെന്നും അദ്ദേഹം പരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെ തെളിയിച്ചു. ഈ സംഭാവനകള്‍ക്ക് നൊബേല്‍ സമ്മാനത്തിന്‍റെ മൂന്നിലൊന്ന് സൈലിങ്ങറിന് ലഭിച്ചു.

2022-ലെ ഭൗതികശാസ്ത്ര നൊബേല്‍ ജേതാക്കളായ മൂന്നുപേരുടെയും പരീക്ഷണങ്ങള്‍, ക്വാണ്ടം എന്‍ടാഗിള്‍മെന്‍റ് പ്രകൃതി പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്ന രീതിയുടെ വസ്തുനിഷ്ഠമായ ഒരു ഭാഗമാണെന്നും മറിച്ച് അപൂര്‍ണമായ ഒരു സിദ്ധാന്തത്തിന്‍റെ പ്രവചനം മാത്രമല്ല എന്നും സംശയാതീതമായി തെളിയിച്ചു.

സജീവമായ ഒരു ഗവേഷണ മേഖലയായിരിക്കെത്തന്നെ, ക്വാണ്ടം ടെക്നോളജികളിലൂടെ (quantum technologies) ദൈനംദിന ജീവിതത്തിന്‍റെ ഒരു ഭാഗമായി ക്വാണ്ടം ഭൗതികത്തെയും അതിന്‍റെ അതിശയിപ്പിക്കുന്ന പരിണാമഫലങ്ങളെയും മാറ്റാന്‍ ജോണ്‍ ക്ലോസറും അലന്‍ ആസ്പക്റ്റും ആന്‍ടോണ്‍ സൈലിങ്ങറും സഹായിച്ചു.

2022 നവംബർ ലക്കം ശാസ്ത്രഗതിയിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ലേഖനം