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सिंक में क्वांटम मिराज

हमारे पास एक नया सिंक लगा था, कुछ साल पहले। मैंने अभी इसके बारे में उत्सुक कुछ देखा है। अगर मैं इसे पानी से भरता हूँ, तो मेरी उंगली को सही जगह पर डुबाना और उंगली को ऊपर और नीचे झुकाएं, फिर भी पानी ऊपर और नीचे हो जाता है। लेकिन यह दूसरी स्थिति में भी उतना दृढ़ता से ऊपर और नीचे जाता है, जहां कोई उंगली नहीं है।

रहस्य कटोरे का आकार है। यह एक आयताकार या एक वृत्त नहीं है यह एक अंडाकार है

गार्डनर्स जानते हैं कि आप जमीन पर दो दांव लगाकर अण्डाकार फूलना बना सकते हैं, उन पर स्ट्रिंग के पाश रख सकते हैं, और तीसरे हिस्से के साथ तनाई को खींच कर आप जमीन पर परिमार्जन कर सकते हैं। पहले दो दांव अंडाकार के फॉग्ज हैं। माली की चाल हमें बताती है कि यदि आप किसी भी बिंदु से दूरी को दो फॉइस के लिए जोड़ते हैं, तो आप हमेशा एक ही नंबर प्राप्त करते हैं।

अंडाकार की इस संपत्ति का एक दिलचस्प प्रभाव है यदि आप एक अंडाकार तालिका पर पूल खेलते हैं। अगर कोई गेंद एक फोकस पर शुरू होती है और तकिया को बाउंस करता है, तो यह अन्य फ़ोकस के माध्यम से पारित होगा देखने के लिए, उस बिंदु को देखो जहां गेंद तकिया को हिट करता है। गेंद द्वारा उठाए गए मार्ग में प्रत्येक सीधी रेखाएं होती हैं जो उस बिंदु से प्रत्येक फ़ोकस में शामिल हो जाती हैं। ये दो पंक्तिएं समान कोण पर कुशन से मिलती हैं, जो कि एक पूल गेंद कैसे बाउंस करती है।

समान कोण क्यों हैं? क्योंकि माली की स्ट्रिंग तना हुआ फैली हुई है, इसलिए इसे फोकस तक पहुंचने के लिए सबसे छोटा रास्ता और अन्य फ़ोकस पर वापस आ जाता है। अगर उन कोण अलग थे, तो पास का रास्ता छोटा होगा तो कोणों को समान होना चाहिए।

यह मेरा सिंक बताता है जब मैं एक फोकस में अपनी उंगली को छूता हूं, तो वह तरंगें पैदा करती है जो पानी के माध्यम से यात्रा करती है। जब तक वे रिम पर नहीं फेंक देते हैं, जहां वे तरंगों की गड़बड़ी फैल जाते हैं, जहां वे एक पूल की गेंद की तरह उछलते हैं, दूसरे फोकस पर एक साथ आते हैं। क्योंकि माली की स्ट्रिंग की एक निश्चित लंबाई होती है, ये गड़बड़ी सभी एक ही समय में मिलती हैं। इसलिए वे एक दूसरे को मजबूत करते हैं, और दूसरी फोकस में पानी बड़ी मात्रा में ऊपर और नीचे जाता है

इस फोकसिंग प्रभाव में महत्वपूर्ण उपयोग हैं कुछ में एक परबॉला शामिल होता है, जो एक फलक के साथ अंडाकार है जो अनन्तता तक चले गए। एक बंद अंडाकार होने के बजाय, यह यू के आकार का है। अनन्तता से निकलने वाली सीधी रेखाएं समानांतर होती हैं, और ये सभी दूसरे फ़ोकस को मारने के लिए परबोलो को उछाते हैं, जो कि अनंत में नहीं है। तो एक टीवी उपग्रह डिश एक पैराबोलिड जैसा होता है- सतह जो अपनी धुरी के चारों ओर परोबाला घूमती है- जिससे आने वाली रेडियो तरंगों के एक समानांतर किरण फोकस पर केंद्रित होते हैं यह एक स्थान में आवक लहर ऊर्जा केंद्रित करता है, एक मजबूत संकेत पैदा करता है। डिश यह उठाता है और इसे आपके टीवी पर भेजता है।

दूरस्थ दूरसंचारों का अध्ययन करने के लिए खगोलविदों द्वारा उपयोग किए जाने वाले रेडियो दूरबीनों अक्सर एक ही चाल का उपयोग करते हैं। इलेक्ट्रॉनिक्स भी डिटेक्टरों की एक सरणी को वास्तव में एक होने के बिना परवलोल की तरह व्यवहार कर सकता है। अभी तक निर्मित सबसे संवेदनशील रेडियो दूरबीन LOFAR (लोव फ़्रीक्वेंसी एरे) है। कुछ हफ़्ते पहले यह हमारे आकाशगंगा के केंद्र में बड़े पैमाने पर ब्लैक होल के साथ जुड़े दो जेट्स का चित्रण किया था। यह अंततः छः यूरोपीय देशों में 5000 डिटेक्टरों से संकेतों का संश्लेषण करेगा, 1000 मीटर की दूरी पर एक परवलयिक पकवान का अनुकरण करेगा।

असली अंडाकार के बारे में क्या? उनका इस्तेमाल लेज़रों में किया जाता है एक फलक पर एक गिलास छड़ी से एक अंडाकार क्रॉस-सेक्शन के साथ एक ट्यूब बनाओ और प्रकाश में पंप करें। परिलक्षित होने के बाद, यह अन्य फोकस पर बवासीर करता है, जहां रास्ते में कोई कांच की छड़ नहीं होती है इस तकनीक का इस्तेमाल लेजर को 'पंप' करने के लिए किया जा सकता है, जिससे प्रकाश को बढ़ाना इसकी क्षमता बढ़ता है।

यहां तक ​​कि एक क्वांटम संस्करण भी है, जहां संकेत एक परमाणु का लहर-समारोह है – संभावनाओं की एक लहर जो केवल एक पानी की लहर या हल्की लहर की तरह बाउंस करती है। अण्डाकार दर्पण के एक फ़ोकस पर एक वास्तविक अणु डालें जो क्वांटम तरंगों को प्रतिबिंबित कर सकता है, और आपको दूसरे फोकस पर परमाणु की लहर-समारोह की एक प्रति मिल जाएगी-परमाणु नहीं। आईबीएम में 2000 शोधकर्ताओं ने वास्तव में कोबाल्ट के एक परमाणु का प्रयोग किया था। यह 'क्वांटम मिरजेज' प्रयोगकर्ताओं को परमाणुओं और अणुओं की जांच करने देता है, और क्वांटम राज्यों में हेरफेर करता है।

जब मैंने सिंक में मेरी उंगली को झुकाया, मैंने पानी के साथ एक समान मृगत बनाया। यह एक स्पष्ट उदाहरण है कि कैसे एक ही गणित कई अलग अलग अनुप्रयोगों में दिखाया जा सकता है। और यह असाधारण है कि आपके बाथरूम सिंक में वैज्ञानिक रहस्य क्या दिखते हैं।