T-ਸਮਿੱਟਰੀ

ਸਿਧਾਂਤਕ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਵਿੱਚ, T-ਸਮਰੂਪਤਾ, ਕਿਸੇ ਟਾਈਮ ਰਿਵ੍ਰਸਲ ਟਰਾਂਸਫੋਰਮੇਸ਼ਨ (ਸਮਾਂ-ਪਲਟ ਪਰਿਵਰਤਨ) ਅਧੀਨ ਭੌਤਿਕੀ ਨਿਯਮਾਂ ਦੀ ਸਿਧਾਂਤਕ ਸਮਰੂਪਤਾ ਨੂੰ ਕਹਿੰਦੇ ਹਨ।

$T:t\mapsto -t.$

ਬੇਸ਼ੱਕ, ਇਸ ਸਮਰੂਪਤਾ ਨੂੰ ਪਾਬੰਧੀਸ਼ੁਧਾ ਸੰਦਰਭਾਂ ਵਿੱਚ ਖੋਜਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਫੇਰ ਵੀ ਨਿਰੀਖਣਯੋਗ ਬ੍ਰਹਿਮੰਡ ਅਪਣੇ ਆਪ ਵਿੱਚ ਵਕਤ ਉਲਟਾਓਣ ਅਧੀਨ ਸਮਰੂਪਤਾ ਨਹੀਂ ਦਿਖਾਉਂਦਾ, ਜਿਸਦਾ ਮੁੱਖ ਕਾਰਨ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦਾ ਦੂਜਾ ਨਿਯਮ ਹੈ। ਇਸਲਈ ਵਕਤ ਨੂੰ ਗੈਰ-ਸਮਰੂਪ, ਜਾਂ ਅਸਮਰੂਪ ਹੋਣਾ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਸਿਰਫ ਸੰਤੁਲਨ ਅਵਸਥਾਵਾਂ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਜਿੱਥੇ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦਾ ਦੂਜਾ ਨਿਯਮ ਟਾਈਮ ਸਮਿੱਟਰੀ ਖਰੀ ਉਤਰਨ ਦਾ ਅਨੁਮਾਨ ਲਗਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਫੇਰ ਵੀ, ਕੁਆਂਟਮ ਗੈਰ-ਇਨਵੇਸਿਵ (ਔਜ਼ਾਰਾਂ ਨੂੰ ਕਿਸੇ ਚੀਜ਼ ਵਿੱਚ ਦਾਖਲ ਕੀਤੇ ਬਗੈਰ) ਨਾਪ ਸੰਤੁਲਨ ਅਵਸਥਾ ਵਿੱਚ ਵੀ ਟਾਈਮ ਸਮਰੂਪਤਾ ਦਾ ਉਲੰਘਣ ਕਰਦੇ ਅਨੁਮਾਨੇ ਗਏ ਹਨ, ਜੋ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਕਲਾਸੀਕਲ ਵਿਰੋਧੀਸਾਥੀ ਨਾਪਾਂ ਤੋਂ ਉਲਟ ਵਿਵਹਾਰ ਹੈ, ਭਾਵੇਂ ਅਜੇ ਤੱਕ ਇਹ ਵਿਵਹਾਰ ਪ੍ਰਯੋਗਿਕ ਤੌਰ ਤੇ ਸਾਬਤ ਨਹੀਂ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ।

ਟਾਈਮ ਅਸਮਰੂਪਤਾਵਾਂ ਆਮਤੌਰ ਤੇ, ਗਤੀ-ਸਬੰਧੀ ਭੌਤਿਕੀ ਨਿਯਮਾਂ ਨਾਲ, ਸਾਡੇ ਬ੍ਰਹਿਮੰਡ ਦੀਆਂ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਸ਼ਰਤਾਂ ਕਾਰਨ, ਅਤੇ ਨਾਪਾਂ ਕਾਰਨ ਕੁਦਰਤੀ ਤੌਰ ਤੇ ਇਹਨਾਂ ਸ਼੍ਰੇਣੀਆਂ ਵਿੱਚ ਵੰਡੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ

1. ਪਹਿਲੀ ਕਿਸਮ ਦੀ ਵੀਕ ਫੋਰਸ (ਕਮਜੋਰ ਬਲ) ਦੀ T-ਅਸਮਿੱਟਰੀ,
2. ਦੂਜੀ ਕਿਸਮ ਦੀ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ਦੀ T-ਅਸਮਿੱਟਰੀ, ਜਦੋਂ ਕਿ
3. ਗੈਰ-ਇਨਵੇਸਿਵ ਨਾਪਾਂ ਦੀ T-ਅਸਮਿੱਟਰੀ ਤੀਜੀ ਕਿਸਮ ਦੀ ਅਸਮਿੱਟਰੀ ਹੈ।

ਅਸਥਿਰਤਾ

ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨੀ, ਸੂਖਮ ਭੌਤਿਕੀ ਨਿਯਮਾਂ ਪਿੱਛੇ ਛੁਲੀ ਅਸਥਿਰਤਾ ਤੋਂ ਸੁਤੰਤਰ, ਭੌਤਿਕੀ ਸਿਸਟਮਾਂ ਦੇ ਸਥਾਨਿਕ (ਲੋਕਲ) ਐਂਡ/ਔਰ ਵਿਸ਼ਾਲ ਵਿਵਰਣਾਂ ਦੀ ਸਮਾਂ-ਉਲਟਾਓ ਅਸਥਿਰਤਾ ਦੀ ਚਰਚਾ ਵੀ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਉਦਾਹਰਨ ਦੇ ਤੌਰ ਤੇ, ਪਦਾਰਥਕ ਸੋਖਣ ਵਾਲੀਆਂ ਮੈਕਸਵੈੱਕ ਸਮੀਕਰਨਾਂ ਜਾਂ ਰਗੜਬਲ (ਫਰਿਕਸ਼ਨ) ਵਾਲਾ ਨਿਊਟੋਨੀਅਨ ਮਕੈਨਿਕਸ ਓਸ ਵਿਸ਼ਾਲ ਪੱਧਰ ਉੱਤੇ ਸਮਾਂ-ਉਲਟਾਓ ਸਥਿਰਤਾ ਨਹੀਂ ਰੱਖਦੀਆਂ ਜਿੱਥੇ ਇਹ ਸਧਾਰਣ ਤੌਰ ਤੇ ਲਾਗੂ ਕੀਤੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ, ਭਾਵੇਂ ਇਹ ਸੂਖਮ ਪੱਧਰ ਉੱਤੇ ਸਥਿਰ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ; ਜਦੋਂ ਪ੍ਰਮਾਣੂ ਗਤੀਆਂ ਸ਼ਾਮਲ ਕੀਤੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ, ਤਾਂ ਗੁਆਚੀ ਊਰਜਾ ਤਾਪ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।

ਇੱਕ ਖਿਡੌਣਾ ਜਿਸਨੂੰ ਟੀਟਰ-ਟੌਟਰ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਟਾਈਮ ਪਲਟਾਓ ਸਥਿਰਤਾ ਦੇ ਦੋ ਪਹਿਲੂਆਂ ਨੂੰ ਸਮਝਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਕਿਸੇ ਅਧਾਰ ਉੱਪਰ ਇਸਨੂੰ ਗਤੀ ਵਿੱਚ ਸੈੱਟ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਇਹ ਆਕ੍ਰਿਤੀ ਇੱਕ ਬਹੁਤ ਲੰਬੇ ਵਕਤ ਲਈ ਡੋਲਦੀ ਰਹਿੰਦੀ ਹੈ। ਖਿਡੌਣਾ ਰਗੜਬਲ ਨੂੰ ਘੱਟ ਕਰਨ ਲਈ ਬਣਾਇਆ ਗਿਆ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਨਿਊਟਨ ਦੇ ਗਤੀ ਦੇ ਨਿਯਮਾਂ ਦੀ ਪਲਟਣਯੋਗਤਾ ਸਮਝਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਫੇਰ ਵੀ, ਖਿਡੌਣੇ ਦੀ ਯੰਤ੍ਰਿਕ ਤੌਰ ਤੇ ਸਥਿਰ ਅਵਸਥਾ ਉਦੋਂ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਜਦੋਂ ਮਨਚਾਹੀਆਂ ਕਈ ਪੁਜੀਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਕਿਸੇ ਇੱਕ ਪੁਜੀਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਆਕ੍ਰਿਤੀ ਅਧਾਰ ਤੋਂ ਥੱਲੇ ਡਿੱਗ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਐਨਟ੍ਰੌਪੀ ਨਾਲ ਅਵਸਥਾਵਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਦੇ ਲੌਗਰਿਥਮ ਦੀ ਬੋਲਟਜ਼ਮਾੱਨ ਦੇ ਪਛਾਣ ਰਾਹੀਂ ਐਨਟ੍ਰੌਪੀ ਵਿੱਚ ਵਾਧੇ ਦੇ ਨਿਯਮ ਦਾ ਇੱਕ ਦਰਸਾਓ ਹੈ

ਅਸਥੂਲ ਘਟਨਾ: ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦਾ ਦੂਜਾ ਨਿਯਮ

ਸਾਡਾ ਰੋਜ਼ਾਨਾ ਅਨੁਭਵ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ T-ਸਮਿੱਟਰੀ ਵਿਸ਼ਾਲ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੇ ਵਰਤਾਓ ਉੱਤੇ ਲਾਗੂ ਨਹੀਂ ਰਹਿੰਦੀ। ਇਹਨਾਂ ਗੈਰ-ਸੂਖਮ ਨਿਯਮਾਂ ਵਿੱਚੋਂ, ਸਭ ਤੋਂ ਜਿਆਦਾ ਧਿਆਨਯੋਗ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦਾ ਦੂਜਾ ਨਿਯਮ ਹੈ। ਹੋਰ ਕਈ ਘਟਨਾਕ੍ਰਮ, ਜਿਵੇਂ ਰਗੜਬਲ ਨਾਲ ਵਸਤੂਆਂ ਦੀ ਸਾਪੇਖਿਕ ਗਤੀ, ਤਰਲ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੀ ਸੰਘਣੀ ਗਤੀ, ਇਸ ਤੱਕ ਘਟ ਜਾਂਦੇ ਹਨ, ਕਿਉਂਕਿ ਇਹਨਾਂ ਪਿੱਛੇ ਜਿਮੇਵਾਰ ਯੰਤ੍ਰਾਵਲੀ ਵਰਤੋਯੋਗ ਊਰਜਾ (ਉਦਾਹਰਨ ਦੇ ਤੌਰ ਤੇ, ਕਾਇਨੈਟਿਕ ਐਨਰਜੀ) ਦਾ ਤਾਪ ਵਿੱਚ ਵਿਸਰਜਨ (ਅਲੋਪ) ਹੋਣਾ ਹੈ।

ਸਵਾਲ ਕਿ ਇਹ ਟਾਈਮ-ਅਸਮਰੂਪ ਵਿਸਰਜਨ ਸੱਚਮੁੱਚ ਉਲਟਾਉਣਯੋਗ ਹੈ ਜਾਂ ਨਹੀਂ, ਅਕਸਰ ਮੈਕਸਵੈੱਲ ਦੇ ਦਾਨਵ ਦੇ ਸੰਦਰਭ ਵਿੱਚ ਕਈ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਦੁਆਰਾ ਵਿਚਾਰਿਆ ਜਾਂਦਾ ਰਿਹਾ ਹੈ। ਇਹ ਨਾਮ ਜੇਮਜ਼ ਕਲ੍ਰਕ ਮੈਕਸਵੈੱਲ ਦੁਆਰਾ ਦਰਸਾਏ ਇੱਕ ਸੋਚ-ਪ੍ਰਯੋਗ ਤੋਂ ਆਉਂਦਾ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਸੂਖਮ ਦਾਨਵ ਕਿਸੇ ਕਮਰੇ ਦੇ ਦੋ ਅੱਧੇ ਹਿੱਸਿਆਂ ਦਰਮਿਆਨ ਇੱਕ ਗੇਟ ਦੀ ਰਾਖੀ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਸਿਰਫ ਧੀਮੇ ਅਣੂਆਂ ਨੂੰ ਇੱਕ ਅੱਧੇ ਹਿੱਸੇ ਵਿੱਚ ਜਾਣ ਦਿੰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਸਿਰਫ ਤੇਜ਼ ਅਣੂਆਂ ਨੂੰ ਦੂਜੇ ਵਿੱਚ ਦਾਖਲ ਹੋਣ ਦਿੰਦਾ ਹੈ। ਅੰਤ ਵਿੱਚ, ਕਮਰੇ ਦੇ ਇੱਕ ਪਾਸੇ ਨੂੰ ਪਹਿਲਾਂ ਨਾਲੋਂ ਜਿਆਦਾ ਠੰਢਾ ਅਤੇ ਦੂਜੇ ਪਾਸੇ ਨੂੰ ਹੋਰ ਗਰਮ ਕਰਕੇ, ਇਹ ਕਮਰੇ ਦੀ ਐਨਟ੍ਰੌਪੀ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦਾ ਲਗਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਵਕਤ ਦੇ ਤੀਰ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਨੂੰ ਉਲਟਾਉਂਦਾ ਲਗਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਬਾਰੇ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਬਣਾਏ ਗਏ ਹਨ; ਸਾਰੇ ਇਹੀ ਦਿਖਾਉਂਦੇ ਹਨ ਕਿ ਜਦੋਂ ਕਮਰੇ ਦੀ ਐਨਟ੍ਰੌਪੀ ਅਤੇ ਦਾਨਵ ਨੂੰ ਇਕੱਠਾ ਲਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਇਹ ਕੁੱਲ ਐਨਟ੍ਰੌਪੀ ਵਧ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਸਮੱਸਿਆ ਦਾ ਅਜੋਕਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਐਨਟ੍ਰੌਪੀ ਅਤੇ ਸੂਚਨਾ ਦਰਮਿਆਨ ਕਲਾਉਡਿ ਈ. ਸ਼ਾੱਨੋਨ ਦੇ ਸਬੰਧ ਨੂੰ ਲੈ ਕੇ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਅਜੋਕੇ ਹਿਸਾਬ ਕਿਤਾਬਾਂ ਵਿੱਚ ਕਈ ਦਿਲਚਸਪ ਨਤੀਜੇ ਇਸ ਸਮੱਸਿਆ ਨਾਲ ਸਬੰਧ ਰੱਖਦੇ ਹਨ- ਰਿਵਰਸ ਕੰਪਿਊਟਿੰਗ, ਕੁਆਂਟਮ ਕੰਪਿਉਟਿੰਗ ਅਤੇ ਕੰਪਿਊਟਰ ਪ੍ਰਤਿ ਭੌਤਿਕੀ ਹੱਦਾਂ, ਉਦਾਹਰਨਾਂ ਹਨ। ਇਹਨਾਂ ਤਰੀਕਿਆਂ ਨਾਲ, ਅੱਜਕੱਲ ਇਹ ਅਧਿਆਤਮਿਕ ਦਿਸਣ ਵਾਲੇ ਸਵਾਲ, ਹੌਲ਼ੀ ਹੌਲੀ ਭੌਤਿਕੀ ਵਿਗਿਆਨਾਂ ਦੀ ਸਮੱਗਰੀ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲ ਹੁੰਦੇ ਜਾ ਰਹੇ ਹਨ।

ਤਾਜ਼ਾ ਜਨਤਾ, ਸ਼ੈੱਨੋਨ ਸੂਚਨਾ ਦੇ ਨੈਗਟਿਵ ਵਾਲੇ ਫੇਜ਼ ਸਪੇਸ ਘਣਫਲ ਦੇ ਲੌਗਰਿਥਮ ਦੀ ਬੋਲਟਜ਼ਮਾੱਨ-ਸ਼ੈੱਨੋਨ ਪਛਾਣ ਉੱਤੇ ਟਿਕੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸਤਰਾਂ ਐਨਟ੍ਰੌਪੀ ਉੱਤੇ। ਇਸ ਧਾਰਨਾ ਵਿੱਚ, ਕਿਸੇ ਗੈਰ-ਸੂਖਮ ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਇੱਕ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਫਿਕਸ ਅਵਸਥਾ ਤੁਲਨਾਤਮਿਕ ਘੱਟ ਐਨਟ੍ਰੌਪੀ ਨਾਲ ਸਬੰਧਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਵਸਤੂ ਦੇ ਅਣੂਆਂ ਦੇ ਨਿਰਦੇਸ਼ਾਂਕਾਂ ਨੂੰ ਮਜਬੂਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਜਿਉਂ ਹੀ ਸਿਸਟਮ ਵਿਸਰਜਨ ਦੀ ਹਾਜ਼ਰੀ ਵਿੱਚ ਉਤਪੰਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਅਣੂ ਨਿਰਦੇਸ਼ਾਂਕ ਫੇਜ਼ ਸਪੇਸ ਦੇ ਵੱਡੇ ਘਣਫਲਾਂ ਵਿੱਚ, ਹੋਰ ਅਨਿਸ਼ਿਚਿਤ ਹੁੰਦੇ ਹੋਏ, ਦਾਖਲ ਹੋ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਇਸਤਰਾਂ ਐਨਟ੍ਰੌਪੀ ਨੂੰ ਵਧਾਉਣ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣਦੇ ਹਨ।

ਫੇਰ ਵੀ, ਬ੍ਰਹਿਮੰਡ ਦੀ ਇੱਕ ਅਜਿਹੀ ਅਵਸਥਾ ਬਾਰੇ ਵੀ ਇੰਨਾ ਹੀ ਚੰਗੀ ਤਰਾਂ ਸੋਚਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ, ਕਿਸੇ ਪਲ ਉੱਤੇ ਸਾਰੇ ਕਣਾਂ ਦੀਆਂ ਗਤੀਆਂ ਉਲਟ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹੋਣ (ਸਖਤੀ ਨਾਲ ਕਹਿੰਦੇ ਹੋਏ, CPT ਰਿਵਰਸ/ਉਲਟ)। ਅਜਿਹੀ ਇੱਕ ਅਵਸਥਾ ਫੇਰ ਉਲਟੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਉਤਪੰਨ ਹੁੰਦੀ ਹੋਵੇਗੀ, ਇਸਲਈ ਮੁਮਕਿਨ ਹੈ ਐਨਟ੍ਰੌਪੀ ਘਟਦੀ ਹੋਵੇਗੀ (ਲੌਸ਼ਮਿਡਟ ਦਾ ਪੈਰਾਡੌਕਸ)। “ਸਾਡੀ” ਅਵਸਥਾ ਨੂੰ ਦੂਜੀ ਅਵਸਥਾ ਨਾਲੋਂ ਕਿਉਂ ਤਰਜੀਹ ਮਿਲੀ?

ਕਹਿਣ ਲਈ ਇੱਕ ਜਵਾਬ ਇਹ ਹੈ ਕਿ ਸਾਡੇ ਦੁਆਰਾ ਨਿਰੀਖਤ ਕੀਤੀ ਜਾਣ ਵਾਲੀ ਐਨਟ੍ਰੌਪੀ ਦਾ ਸਥਿਰ ਵਾਧਾ ਸਿਰਫ ਇਸਲਈ ਵਾਪਰਦਾ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਸਾਡੇ ਬ੍ਰਹਿਮੰਡ ਦੀ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਅਵਸਥਾ ਹੀ ਅਜਿਹੀ ਸੀ। ਬ੍ਰਹਿਮੰਡ ਦੀਆਂ ਹੋਰ ਸੰਭਵ ਅਵਸਥਾਵਾਂ (ਉਦਾਹਰਨ ਦੇ ਤੌਰ ਤੇ, ਤਾਪ ਮੌਤ ਸੰਤੁਲਨ ਉੱਤੇ ਇੱਕ ਬ੍ਰਹਿਮੰਡ) ਅਸਲ ਵਿੱਚ ਐਨਟ੍ਰੌਪੀ ਦੇ ਕਿਸੇ ਵਾਧੇ ਦਾ ਨਤੀਜਾ ਨਹੀਂ ਦੇਣਗੀਆਂ। ਇਸ ਨਜ਼ਰੀਏ ਤੋਂ, ਸਾਡੇ ਬ੍ਰਹਿਮੰਡ ਦੀ ਸਪਸ਼ਟ ਦਿਸਦੀ T-ਸਮਰੂਪਤਾ ਬ੍ਰਹਿਮੰਡ ਵਿਗਿਆਨ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਸਮੱਸਿਆ ਹੈ: ਬ੍ਰਹਿਮੰਡ ਇੱਕ ਘੱਟ ਐਨਟ੍ਰੌਪੀ ਨਾਲ ਕਿਉਂ ਸ਼ੁਰੂ ਹੋਇਆ ਸੀ? ਇਹ ਦ੍ਰਿਸ਼ਟੀਕੋਣ, ਜੇਕਰ ਇਹ ਭਵਿੱਖ ਦੇ ਬ੍ਰਹਿਮੰਡੀ ਨਿਰੀਖਣ ਦੀ ਰੋਸ਼ਨੀ ਵਿੱਚ ਸਫਲ ਰਹਿਣ ਦੇ ਯੋਗ ਰਹਿੰਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਸਮੱਸਿਆ ਨੂੰ ਅੱਜਕੱਲ ਦੀ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਦੀ ਪਹੁੰਚ ਤੋਂ ਪਰੇ ਵੱਡੇ ਖੁੱਲੇ ਸਵਾਲਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਸਵਾਲ ਨਾਲ ਜੋੜੇਗਾ – ਜੋ ਬ੍ਰਹਿਮੰਡ ਦੀਆਂ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀਂ ਕੰਡੀਸ਼ਨਾਂ ਦਾ ਸਵਾਲ ਹੈ।

ਅਸਥੂਲ ਘਟਨਾ: ਬਲੈਕ ਹੋਲਾਂ

ਕੋਈ ਵਸਤੂ ਕਿਸੇ ਬਲੈਕ ਹੋਲ ਦੇ ਇਵੈਂਟ ਹੌਰਿਜ਼ਨ ਨੂੰ ਬਾਹਰੋਂ ਪਾਰ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਫੇਰ ਕੇਂਦਰੀ ਖੇਤਰ ਵੱਲ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਡਿੱਗਦੀ ਹੈ ਜਿੱਥੇ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਪ੍ਰਤਿ ਸਾਡੀ ਸਮਝ ਮੁੱਕ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਕਿਉਂਕਿ ਬਲੈਕ ਹੋਲ ਦੇ ਅੰਦਰ ਅੱਗੇ ਵੱਲ ਵਧਦੀ ਦਿਸ਼ਾ (ਭਵਿੱਖ) ਵਾਲੀ ਲਾਈਟ ਕੋਨ ਕੇਂਦਰ ਵੱਲ ਝੁਕੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਪਿੱਛੇ ਵੱਲ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ (ਭੂਤਕਾਲ) ਵਾਲੀ ਲਾਈਟ ਕੋਨ ਬਾਹਰ ਵੱਲ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਇਸ ਕਾਰਨ ਵਕਤ ਪਲਟਣ ਨੂੰ ਆਮ ਅੰਦਾਜ਼ ਵਿੱਚ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕਰਨਾ ਸੰਭਵ ਵੀ ਨਹੀਂ ਹੈ। ਕਿਸੇ ਬਲੈਕ ਹੋਲ ਤੋਂ ਬਚਣ ਦਾ ਇੱਕੋ ਇੱਕ ਤਰੀਕਾ ਹਾਕਿੰਗ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਹੈ।

ਕਿਸੇ ਬਲੈਕ ਹੋਲ ਦੀ ਟਾਈਮ ਰਿਵਰਸਲ/ਉਲਟਾਓ ਇੱਕ ਕਾਲਪਨਿਕ ਚੀਜ਼ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ ਜਿਸਨੂੰ ਇੱਕ ਵਾਈਟ ਹੋਲ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਬਾਹਰੋਂ ਇਹ ਮਿਲਦੀਆਂ ਜੁਲਦੀਆਂ ਦਿਸਦੀਆਂ ਹਨ। ਜਦੋਂਕਿ ਇੱਕ ਬਲੈਕ ਹੋਲ ਇੱਕ ਸ਼ੁਰੂਆਤ ਰੱਖਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸਤੋਂ ਬਚਿਆ ਨਹੀਂ ਜਾ ਸਕਦਾ, ਇੱਕ ਵਾਈਟ ਹੋਲ ਦਾ ਇੱਕ ਅੰਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸ ਵਿੱਚ ਦਾਖਲ ਨਹੀਂ ਹੋਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ। ਕਿਸੇ ਵਾਈਟ ਹੋਲ ਦੀਆਂ ਭਵਿੱਖਤ ਲਾਈਟ ਕੋਨਾਂ ਬਾਹਰ ਵੱਲ ਨੂੰ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ; ਅਤੇ ਇਸਦੀਆਂ ਭੂਤਕਾਲ ਲਾਈਟ ਕੋਨਾਂ ਕੇਂਦਰ ਵੱਲ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ।

ਕਿਸੇ ਬਲੈਕ ਮਹੋਲ ਦਾ ਈਵੈਂਟ [ਹੌਰਿਜ਼ਨ]] ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਦੀ ਸਥਾਨਿਕ ਸਪੀਡ ਉੱਤੇ ਬਾਹਰ ਵੱਲ ਨੂੰ ਗਤੀ ਕਰਦੀ ਇੱਕ ਸਤਹਿ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਹੁੰਦਾ ਸੋਚਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇਹ ਬਚਣ ਵਾਲੇ ਪਾਸੇ ਅਤੇ ਪਿੱਛੇ ਡਿੱਗਣ ਵਾਲੇ ਪਾਸੇ ਦਰਮਿਆਨ ਕਿਨਾਰੇ ਉੱਤੇ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਕਿਸੇ ਵਾਈਟ ਹੋਲ ਦਾ ਈਵੈਂਟ ਹੌਰਿਜ਼ਨ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਦੀ ਸਥਾਨਿਕ ਸਪੀਡ ਉੱਤੇ ਅੰਦਰ ਵੱਲ ਗਤੀ ਕਰਦੀ ਇੱਕ ਸਤਹਿ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਇਹ ਬਾਹਰ ਵੱਲ ਸਾਫ ਹੋ ਜਾਣ ਵਾਲੇ ਪਾਸੇ ਅਤੇ ਕੇਂਦਰ ਵੱਲ ਪਹੁੰਚਣ ਵਾਲੇ ਨਾਲ ਵਾਲੇ ਪਾਸੇ ਦਰਮਿਆਨ ਕਿਨਾਰੇ ਉੱਤੇ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਦੋਵੇਂ ਵੱਖਰੀ ਕਿਸਮ ਦੇ ਹੌਰਿਜ਼ਨ ਹੁੰਦੇ ਹਨ- ਕਿਸੇ ਵਾਈਟ ਹੋਲ ਦਾ ਹੌਰਿਜ਼ਨ ਕਿਸੇ ਬਲੈਕ ਹੋਲ ਦੇ ਹੌਰਿਜ਼ਨ ਦੇ ਅੰਦਰਲੇ ਪਾਸੇ ਨੂੰ ਬਾਹਰ ਵੱਲ ਪੁੱਠਾ ਕਰਨ ਵਾਂਗ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।

ਬਲੈਕ ਹੋਲ ਗੈਰ-ਪਲਟਾਓ ਬਾਰੇ ਅਜੋਕਾ ਦ੍ਰਿਸ਼ਟੀਕੋਣ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ਨਾਲ ਇਸਦਾ ਸਬੰਧ ਜੋੜਨਾ ਹੈ, ਕਿਉਂਕਿ ਬਲੈਕ ਹੋਲਾਂ ਨੂੰ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕ ਵਸਤੂਆਂ ਦੇ ਤੌਰ ਤੇ ਦੇਖਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਸੱਚਮੁੱਚ, ਗੇਜ-ਗਰੈਵਿਟੀ ਡਿਊਲਿਟੀ (ਦੋਹਰਾਪਣ) ਅਨੁਮਾਨ ਮੁਤਾਬਿਕ, ਕਿਸੇ ਬਲੈਕ ਹੋਲ ਅੰਦਰ ਸਾਰੀਆਂ ਸੂਖਮ ਪ੍ਰਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਪਲਟਾਉਣਯੋਗ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ, ਅਤੇ ਸਿਰਫ ਸਮੂਹਿਕ ਵਰਤਾਓ ਗੈਰ-ਪਲਟਾਓਣਯੋਗ ਰਹਿੰਦਾ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਕਿਸੇ ਹੋਰ ਅਸਥੂਲ ਥਰਮਲ ਸਿਸਟਮ ਵਿੱਚ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।

ਗਤਿਜ ਨਤੀਜੇ: ਵਿਸਤ੍ਰਿਤ ਸੰਤੁਲਨ ਅਤੇ ਅੰਸਾਗਰ ਰੈਸੀਪ੍ਰੋਕਲ ਸਬੰਧ

ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਅਤੇ ਰਸਾਇਣਕ ਕਾਇਨੈਟਿਕਸ (ਯੰਤ੍ਰਾਵਲੀ) ਵਿੱਚ, ਮਕੈਨਿਕਲ ਸੂਖਮ ਸਮੀਕਰਨਾਂ ਦੀ T-ਸਮਰੂਪਤਾ ਤੋਂ ਭਾਵ ਹੈ ਦੋ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਨਿਯਮ: ਵਿਸਤ੍ਰਿਤ ਸੰਤੁਲਨ ਦਾ ਸਿਧਾਂਤ ਅਤੇ ਅੰਸਾਗਰ ਰੈਸੀਪ੍ਰੋਕਲ ਸਬੰਧ। ਸੂਖਮ ਵਿਵਰਣਾਂ ਦੀ T-ਸਮਰੂਪਤਾ ਇਸਦੇ ਗਤਿਜ ਨਤੀਜਿਆਂ ਨਾਲ ਇਕੱਠਾ ਲੈ ਕੇ ਸੂਖਮ ਪਲਟਯੋਗਤਾ (ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪਿਕ ਰਿਵ੍ਰਸੀਬਿਲਟੀ) ਕਹੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।

ਕਲਾਸੀਕਲ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਦੇ ਕੁੱਝ ਚੱਲਾਂ (ਵੇਰੀਏਬਲਾਂ) ਉੱਤੇ ਵਕਤ ਪਲਟਣ ਦਾ ਪ੍ਰਭਾਵ

ਇਵਨ

ਵਕਟ ਪਲਟਣ ਉੱਤੇ ਜਿਹੜੇ ਕਲਾਸੀਕਲ ਚੱਲ ਨਹੀਂ ਬਦਲਦੇ, ਉਹਨਾਂ ਵਿੱਚ ਇਹ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ:

${\vec {x}}\!$, ਤਿੰਨ-ਅਯਾਮੀ ਸਪੇਸ ਵਿੱਚ ਕਿਸੇ ਕਣ ਦੀ ਪੁਜੀਸ਼ਨ

${\vec {a}}\!$, ਕਣ ਦਾ ਪ੍ਰਵੇਗ

${\vec {F}}\!$, ਕਣ ਉੱਤੇ ਬਲ

$E\!$, ਕਣ ਦੀ ਊਰਜਾ

$\phi \!$, ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਪੁਟੈਸ਼ਲ (ਵੋਲਟੇਜ)

${\vec {E}}\!$, ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ

${\vec {D}}\!$, ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਵਿਸਥਾਪਨ

$\rho \!$, ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਚਾਰਜ ਦੀ ਘਣਤਾ (ਡੈੱਨਸਟੀ)

${\vec {P}}\!$, ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਪੋਲਰਾਇਜ਼ੇਸ਼ਨ

ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੈਗਨੈਟਿਕ ਫੀਲਡ ਦੀ ਐਨਰਜੀ-ਡੈੱਨਸਟੀ

ਮੈਕਸਬਵੈੱਲ ਸਟ੍ਰੈੱਸ ਟੈਂਸਰ

ਸਾਰੇ ਪੁੰਜ, ਚਾਰਜ, ਕਪਲਿੰਗ ਸਥਿਰਾਂਕ, ਅਤੇ ਕਮਜੋਰ ਬਲ ਨਾਲ ਜੁੜੇ ਸਥਿਰਾਂਕਾਂ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ ਹੋਰ ਭੌਤਿਕੀ ਸਥਿਰਾਂਕ|

ਔਡ

ਕਲਾਸੀਕਲ ਚੱਲ (ਵੇਰੀਏਬਲ) ਜੋ ਵਕਤ ਪਲਟਣ ਤੇ ਬਦਲ ਜਾਂਦੇ ਹਨ, ਉਹਨਾਂ ਵਿੱਚ ਇਹ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ:

$t\!$, ਕਿਸੇ ਘਟਨਾ ਵਾਪਰਨ ਦਾ ਵਕਤ

${\vec {v}}\!$, ਕਿਸੇ ਕਣ ਦੀ ਵਿਲੌਸਿਟੀ

${\vec {p}}\!$, ਕਿਸੇ ਕਣ ਦਾ ਰੇਖਿਕ ਮੋਮੈਂਟਮ

${\vec {l}}\!$, ਕਿਸੇ ਕਣ ਦਾ ਐਂਗੁਲਰ ਮੋਮੈਂਟਮ (ਔਰਬਿਟਲ ਅਤੇ ਸਪਿੱਨ ਦੋਵੇਂ ਤਰਾਂ ਦਾ)

${\vec {A}}\!$, ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੈਗਨੈਟਿਕ ਵੈਕਟਰ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲ

${\vec {B}}\!$, ਮੈਗਨੈਟਿਕ ਇੰਡਕਸ਼ਨ

${\vec {H}}\!$, ਮੈਗਨੈਟਿਕ ਫੀਲਡ

${\vec {j}}\!$, ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਕਰੰਟ ਦੀ ਡੈੱਨਸਟੀ

${\vec {M}}\!$, ਮੈਗਨੈਟੀਜ਼ੇਸ਼ਨ

${\vec {S}}\!$, ਪੋਆਇਨਟਿੰਗ ਵੈਕਟਰ

ਪਾਵਰ (ਕੀਤੇ ਗਏ ਕੰਮ ਦੀ ਦਰ).

ਸੂਖਮ ਘਟਨਾਕ੍ਰਮ: ਵਕਤ ਪਲਟ ਸਥਿਰਤਾ

ਕਿਉਂਕਿ ਜਿਆਦਾਤਰ ਸਿਸਟਮ ਵਕਤ ਪਲਟਣ ਅਧੀਨ ਅਸਮਰੂਪ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਇਹ ਪੁੱਛਣਾ ਦਿਲਚਸਪ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਕੀ ਕੋਈ ਅਜਿਹੀ ਘਟਨਾ ਹੈ ਵੀ ਜਾਂ ਨਹੀਂ ਜੋ ਇਹ ਸਮਰੂਪਤਾ ਰੱਖਦੀ ਹੋਵੇ। ਕਲਾਸੀਕਲ ਮਕੈਨਿਕਸ ਵਿੱਚ, ਇੱਕ ਵਿਲੌਸਿਟੀ v ਟਾਈਮ ਪਲਟ ਓਪਰੇਸ਼ਨ T ਅਧੀਨ ਉਲਟ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਪਰ ਐਕਸਲਰੇਸ਼ਨ ਨਹੀਂ ਉਲਟਦਾ। ਇਸਲਈ, v ਵਿੱਚ ਔਡ ਭਾਸ਼ਾ ਦੇ ਰਾਹੀਂ ਅਲਪ-ਕਾਲੀਨ ਘਟਨਾ ਦਾ ਮਾਡਲ ਬਣਦਾ ਹੈ। ਫੇਰ ਵੀ, ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲ ਪ੍ਰਯੋਗ, ਜਿਹਨਾਂ ਵਿੱਚ ਵਿਸਰਜਨ ਦੇ ਗਿਆਤ ਸੋਮੇ ਹਟਾ ਦਿੱਤੇ ਗਏ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਭੇਤ ਖੋਲਦੇ ਹਨ ਕਿ ਮਕੈਨਿਕਸ ਦੇ ਨਿਯਮ ਵਕਤ ਪਲਟਣ ਤੇ ਸਥਿਰ ਰਹਿੰਦੇ ਹਨ। ਵਿਸਰਜਨ ਅਪਣੇ ਆਪ ਵਿੱਚ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਮਯ ਵਿੱਚ ਪੈਦਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।

ਕਿਸੇ ਚੁੰਬਕੀ ਖੇਤਰ B ਵਿੱਚ, ਕਿਸੇ ਚਾਰਜ ਕੀਤੀ ਵਸਤੂ ਦੀ ਗਤੀ ਵਿੱਚ ਲੌਰੰਟਜ਼ ਫੋਰਸ ਰਕਮ v×B ਰਾਹੀਂ ਵਿਲੌਸਿਟੀ ਸ਼ਾਮਿਲ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਹ ਪਹਿਲੀ ਨਜ਼ਰ ਵਿੱਚ T ਅਧੀਨ ਗੈਰ-ਸਮਰੂਪਤਾ ਨਜ਼ਰ ਆਉਂਦੀ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੋਵੇਗੀ। ਇੱਕ ਨਜ਼ਦੀਕੀ ਨਜ਼ਰ ਸਾਨੂੰ ਯਕੀਨ ਦਵਾਉਂਦੀ ਹੈ ਕਿ ਵਕਤ ਪਲਟਣ ਅਧੀਨ B ਵੀ ਚਿੰਨ ਬਦਲਦੀ ਹੈ। ਅਜਿਹਾ ਇਸਲਈ ਵਾਪਰਦਾ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਮੈਗਨੈਟਿਕ ਫੀਲਡ ਕਿਸੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਕਰੰਟ J ਰਾਹੀਂ ਪੈਦਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜੋ T ਅਧੀਨ ਚਿੰਨ ਬਦਲ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਸਤਰਾਂ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੈਗਨੈਟਿਕ ਫੀਲਡਾਂ ਅੰਦਰ ਚਾਰਜ ਕੀਤੇ ਹੋਏ ਕਲਾਸੀਕਲ ਕਣਾਂ ਦੀ ਗਤੀ ਵੀ ਸਮਾਂ ਪਲਟਣ ਤੇ ਸਥਿਰ ਰਹਿੰਦੀ ਹੈ। (ਇਸਦੇ ਬਾਵਜੂਦ, ਕਿਸੇ ਸਥਾਨਿਕ ਅਰਥ ਵਿੱਚ ਸਮਾਂ ਪਲਟਣ ਨੂੰ ਗੈਰ-ਸਥਿਰ ਮੰਨ ਲੈਣਾ ਅਜੇ ਵੀ ਫਾਇਦੇਮੰਦ ਰਹਿੰਦਾ ਹੈ ਜਦੋਂ ਬਾਹਰੀ ਫੀਲਡ ਨੂੰ ਫਿਕਸ ਰੱਖਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਜਦੋਂ ਮੈਗਨੈਟੋ-ਔਪਟਿਕ ਪ੍ਰਭਾਵ ਦਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇੰਝ ਕਰਨਾ ਉਹਨਾਂ ਸ਼ਰਤਾਂ ਦਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਕਰਨ ਦੀ ਆਗਿਆ ਦਿੰਦਾ ਹੈ ਜਿਹਨਾਂ ਅਧੀਨ ਫੈਰਾਡੇ ਆਈਸੋਲੇਟਰਾਂ ਅਤੇ ਦਿਸ਼ਾਈ ਡਿਕੋਰਿਜ਼ਮ ਵਰਗੇ ਸਥਾਨਿਕ ਤੌਰ ਤੇ ਵਕਤ ਪਲਟਣ ਨੂੰ ਤੋੜਨ ਵਾਲੇ ਦ੍ਰਿਸ਼ਟੀ ਸਬੰਧੀ ਘਟਨਾਕ੍ਰਮ ਵਾਪਰ ਸਕਦੇ ਹਨ)। ਕਲਾਸੀਕਲ ਮਕੈਨਿਕਸ ਵਿੱਚ ਗਰੈਵਿਟੀ ਦੇ ਨਿਯਮ ਵੀ ਵਕਤ ਪਲਟਣ ਦੇ ਸਥਿਰ ਨਜ਼ਰ ਆਉਂਦੇ ਹਨ।

ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਵਿੱਚ, ਕਾਇਨੈਮੈਟਿਕਸ ਨਾਮਕ ਗਤੀ ਦੇ ਨਿਯਮਾਂ ਨੂੰ, ਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਨਾਮਕ ਬਲ ਦੇ ਨਿਯਮਾਂ ਤੋਂ ਵੱਖਰਾ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਨਿਊਟਨ ਦੇ ਗਤੀ ਦੇ ਨਿਯਮਾਂ ਦੇ ਕਲਾਸੀਕਲ ਕਾਇਨੈਮੈਟਿਕਸ ਨੂੰ ਅਪਣਾਉਂਦੇ ਹੋਏ, ਕੁਆਂਟਮ ਮਕੈਨਿਕਸ ਦਾ ਕਾਇਨੈਮੈਟਿਕਸ ਅਜਿਹੇ ਤਰੀਕੇ ਨਾਲ ਬਣਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਇਹ ਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦੀ ਟਾਈਮ ਰਿਵ੍ਰਸਲ ਸਮਿੱਟਰੀ ਬਾਰੇ ਕੋਈ ਪੂਰਵ-ਕਲਪਨਾ ਨਹੀਂ ਕਰਦਾ। ਦੂਜੇ ਸ਼ਬਦਾਂ ਵਿੱਚ, ਜੇਕਰ ਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਸਥਿਰ ਰਹਿੰਦੇ ਹਨ, ਤਾਂ ਕਾਇਨੈਮੈਟਿਕਸ ਇਸਨੂੰ ਸਥਿਰ ਰਹਿਣ ਦੇਣਗੇ; ਜੇਕਰ ਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਸਥਿਰ ਨਹੀਂ ਰਹਿੰਦੇ, ਤਾਂ ਕਾਇਨੈਮੈਟਿਕਸ ਇਸ ਨੂੰ ਵੀ ਦਿਖਾਉਣਗੇ। ਗਤੀ ਦੇ ਕੁਆਂਟਮ ਨਿਯਮਾਂ ਦੀ ਬਣਤਰ ਜਿਆਦਾ ਅਮੀਰ ਹੈ, ਅਤੇ ਅਸੀਂ ਅੱਗੇ ਇਸਦੀ ਜਾਂਚ ਕਰਦੇ ਹਾਂ।

ਕੁਆਂਟਮ ਮਕੈਨਿਕਸ ਵਿੱਚ ਵਕਟ ਪਲਟਾਓ

ਕੁਆਂਟਮ ਅਵਸਥਾਵਾਂ ਦੇ ਇੱਕ ਪੇਅਰ/ਜੋੜੇ ਦੁਆਰਾ ਪੇਅਰਟੀ ਦੀਆਂ ਦੋ-ਅਯਾਮੀ ਪ੍ਰਸਤੁਤੀਆਂ ਦਿੱਤੀਆਂ ਗਈਆਂ ਹਨ ਜੋ ਪੇਅਰਟੀ ਅਧੀਨ ਇੱਕ ਦੂਜੇ ਵਿੱਚ ਚਲੇ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ। ਫੇਰ ਵੀ, ਇਸ ਪ੍ਰਸਤੁਤੀ ਨੂੰ ਹਮੇਸ਼ਾਂ ਹੀ ਅਵਸਥਾਵਾਂ ਦੇ ਰੇਖਿਕ ਮੇਲ ਤੱਕ ਘਟਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜਿਹਨਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਹਰੇਕ ਪ੍ਰਸਤੁਤੀ ਪੇਅਰਟੀ ਅਧੀਨ ਜਾਂ ਇਵਨ ਰਹਿੰਦੀ ਹੈ ਜਾਂ ਔਡ ਰਹਿੰਦੀ ਹੈ। ਕਿਸ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਸਾਰੀਆਂ ਹੋਰ ਅੱਗੇ ਘਟਾਈਆਂ ਨਾ ਜਾ ਸਕਣ ਵਾਲੀਆਂ ਪੇਅਰਟੀ ਦੀਆਂ ਪ੍ਰਸਤੁਤੀਆਂ ਇੱਕ-ਅਯਾਮੀ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ। ਕ੍ਰਾਮਰਜ਼ ਥਿਊਰਮ ਬਿਆਨ ਕਰਦੀ ਹੈ ਕਿ ਵਕਤ ਪਲਟਣ ਨੂੰ ਇਹ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਰੱਖਣ ਦੀ ਜਰੂਰਤ ਨਹੀਂ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਇਹ ਇੱਕ ਐਂਟੌ-ਯੂਨਾਇਟਰੀ ਓਪਰੇਟਰ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਸਤੁਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ

ਇਹ ਭਾਗ ਕੁਆਂਟਮ ਮਕੈਨਿਕਸ ਵਿੱਚ ਵਕਤ ਪਲਟਣ ਦੀਆਂ ਤਿੰਨ ਸਭ ਤੋਂ ਜਿਆਦਾ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੀ ਚਰਚਾ ਰੱਖਦਾ ਹੈ; ਮੁੱਖ ਤੌਰ ਤੇ,

1. ਕਿ ਇਹ ਲਾਜ਼ਮੀ ਤੌਰ ਤੇ ਕਿਸੇ ਐਂਟੀ-ਯੁਨਾਇਟਰੀ ਓਪਰੇਟਰ ਦੇ ਤੌਰ ਤੇ ਪ੍ਰਸਤੁਤ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ,
2. ਕਿ ਇਹ ਗੈਰ-ਡਿਜਨ੍ਰੇਟ ਕੁਆਂਟਮ ਅਵਸਥਾਵਾਂ ਨੂੰ ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਡਾਈਪੋਲ ਮੋਮੈਂਟ ਰੱਖਣ ਤੋਂ ਬਚਾਉਂਦਾ ਹੈ,
3. ਕਿ ਇਹ ਦੋ-ਅਯਾਮੀ ਪ੍ਰਸਤੁਤੀਆਂ ਵਾਲਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਿਹਨਾਂ ਦੀ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ T2 = −1 ਹੁੰਦੀ ਹੈ।

ਪੇਅਰਟੀ ਨਾਲ ਇਸਦੀ ਤੁਲਨਾ ਕਰਨ ਤੇ ਇਸ ਨਤੀਜੇ ਦਾ ਅਨੋਖਾਪਣ ਸਪੱਸ਼ਟ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਪੇਅਰਟੀ ਕੁਆਂਟਮ ਅਵਸਥਾਵਾਂ ਦੇ ਕਿਸੇ ਜੋੜੇ ਨੂੰ ਇੱਕ ਦੂਜੇ ਵਿੱਚ ਬਦਲ ਦਿੰਦੀ ਹੋਵੇ, ਤਾਂ ਇਹਨਾਂ ਦੋਵੇਂ ਬੇਸਿਸ ਅਵਸਥਾਵਾਂ ਦਾ ਜੋੜ ਅਤੇ ਅੰਤਰ ਚੰਗੀ ਪੇਅਰਟੀ ਦੀਆਂ ਅਵਸਥਾਵਾਂ ਹੋਵੇਗਾ। ਟਾਈਮ ਰਿਵ੍ਰਸਲ ਇਸਤਰਾਂ ਵਰਤਾਓ ਨਹੀਂ ਕਰਦੀ। ਇਹ ਓਸ ਥਿਊਰਮ ਦੀ ਉਲੰਘਣਾ ਕਰਦੀ ਲਗਦੀ ਹੈ ਕਿ ਸਾਰੇ ਅਬੇਲੀਅਨ ਗਰੁੱਪਾਂ ਨੂੰ ਇੱਕ-ਅਯਾਮੀ ਇਰਰਿਡਿਊਸਿਬਲ ਪ੍ਰਸਤੁਤੀਆਂ ਰਾਹੀਂ ਪ੍ਰਸਤੁਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਜੋ ਇਹ ਕਰਦੀ ਹੈ ਇਹ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਕਿ ਇਸਨੂੰ ਇੱਕ ਐਂਟੀ-ਯੁਨਾਇਟਰੀ ਓਪਰੇਟਰ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਸਤੁਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਸਤਰਾਂ ਇਹ ਕੁਆਂਟਮ ਮਕੈਨਿਕਸ ਵਿੱਚ ਸਪਿੱਨੌਰਾਂ ਲਈ ਰਸਤਾ ਖੋਲਦੀ ਹੈ।

ਟਾਈਮ ਰਿਵ੍ਰਸਲ ਦੀ ਐਂਟੀ-ਯੁਨਾਇਟਰੀ ਪ੍ਰਸਤੁਤੀ

ਇਉਜੀਨਿ ਵਿਗਨਰ ਨੇ ਦਿਖਾਇਆ ਕਿ ਕੁਆਂਟਮ ਮਕੈਨਿਕਸ ਵਿੱਚ ਕਿਸੇ ਹੈਮਿਲਟੋਨੀਅਨ ਦਾ ਇੱਕ ਸਮਰੂਪਤਾ ਓਪਰੇਸ਼ਨ S ਜਾਂ ਤਾਂ ਇੱਕ ਯੂਨਾਇਟਰੀ ਓਪਰੇਟਰ S=U ਰਾਹੀਂ ਪ੍ਰਸਤੁਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਾਂ ਇੱਕ ਐਂਟੀ-ਯੁਨਾਇਟਰੀ ਓਪਰੇਟਰ S=UK ਰਾਹੀਂ, ਜਿੱਥੇ U ਯੁਨਾਇਟਰੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ K ਕੰਪਲੈਕਸ ਕੰਜਗਸ਼ਨ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਹਿਲਬਰਟ ਸਪੇਸ ਉੱਤੇ ਕ੍ਰਿਆ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਸਿਰਫ ਇਹੀ ਓਪਰੇਸ਼ਨ ਹੁੰਦੇ ਹਨ ਤਾਂ ਜੋ ਕਿਸੇ ਵੀ ਇੱਕ ਅਵਸਥਾ–ਵੈਕਟਰ ਦੀ ਪ੍ਰੋਜੈਕਸ਼ਨ ਦੀ ਲੰਬਾਈ ਨੂੰ ਦੂਜੇ ਅਵਸਥਾ–ਵੈਕਟਰ ਉੱਪਰ ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਰੱਖਿਆ ਜਾ ਸਕੇ।

ਪੇਅਰਟੀ ਓਪਰੇਟਰ ਤੇ ਵਿਚਾਰ ਕਰੋ। ਪੁਜੀਸ਼ਨ ਉੱਤੇ ਕ੍ਰਿਆ ਕਰਦਾ ਹੋਇਆ, ਇਹ ਸਪੇਸ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਪਲਟ ਦਿੰਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਜੋ P⁻¹xP = −x ਹੋ ਜਾਵੇ। ਇਸੇਤਰਾਂ, ਇਹ ਮੋਮੈਂਟਮ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਪਲਟ ਦਿੰਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਜੋ PpP⁻¹ = −p ਹੋ ਜਾਵੇ, ਜਿੱਥੇ x ਅਤੇ p ਪੁਜੀਸ਼ਨ ਅਤੇ ਮੋਮੈਂਟਮ ਓਪਰੇਟਰ ਹਨ। ਇਹ ਸਿਰਫ ਤਾਂ ਹੀ ਕਾਨੋਨੀਕਲ ਕਮਿਉਟੇਟਰ [x, p] = iħ (ħ ਘਟਾਇਆ ਹੋਇਆ ਪਲੈਂਕ ਦਾ ਸਥਿਰਾਂਕ ਹੈ) ਨੂੰ ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜੇਕਰ P ਨੂੰ ਯੁਨਾਇਟਰੀ PiP⁻¹ = i ਹੁੰਦਾ ਚੁਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਦੂਜੇ ਪਾਸੇ, ਵਕਤ ਪਲਟਾਓ ਵਾਸਤੇ, ਮੋਮੈਂਟਮ ਦਾ ਟਾਈਮ-ਕੰਪੋਨੈਂਟ ਊਰਜਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਵਕਤ ਪਲਟਾਓ ਨੂੰ ਕਿਸੇ ਯੁਨਾਇਟਰੀ ਓਪਰੇਟਰ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਰੱਖਿਆ ਗਿਆ ਹੁੰਦਾ, ਤਾਂ ਇਸਨੇ ਊਰਜਾ ਦਾ ਚਿੰਨ ਪਲਟਾ ਦਿੱਤਾ ਹੁੰਦਾ, ਬਿਲਕੁਲ ਜਿਵੇਂ ਸਪੇਸ-ਪਲਟਾਓ ਮੋਮੈਂਟਮ ਦਾ ਚਿੰਨ ਪਲਟਾ ਦਿੰਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਸੰਭਵ ਨਹੀਂ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਮੋਮੈਂਟਮ ਤੋਂ ਉਲਟ, ਊਰਜਾ ਹਮੇਸ਼ਾਂ ਪੌਜ਼ੇਟਿਵ ਰਹਿੰਦੀ ਹੈ। ਕਿਉਂਕਿ ਕੁਆਂਟਮ ਮਕੈਨਿਕਸ ਵਿੱਚ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਫੇਜ਼ ਫੈਕਟਰ exp(-iEt) ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜੋ ਵਕਤ ਵਿੱਚ ਅੱਗੇ ਜਾਣ ਨਾਲ ਪ੍ਰਾਪਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਊਰਜਾ ਦੇ ਚਿੰਨ ਨੂੰ ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਰੱਖਦੇ ਹੋਏ ਵਕਤ ਪਲਟਣ ਦਾ ਤਰੀਕਾ i ਪ੍ਰਤਿ ਸਮਝ ਨੂੰ ਉਲਟਾ ਦੇਣਾ ਰਹਿ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਜੋ ਫੇਜ਼ਾਂ ਪ੍ਰਤਿ ਸਮਝ ਉਲਟਾ ਦਿੱਤੀ ਜਾਵੇ।

ਇਸੇਤਰਾਂ, ਫੇਜ਼ ਪ੍ਰਤਿ ਸਮਝ ਨੂੰ ਉਲਟਾਉਣ ਵਾਲਾ ਕੋਈ ਵੀ ਓਪੇਰੇਸ਼ਨ, ਜੋ i ਦੇ ਚਿੰਨ ਨੂੰ ਬਦਲ ਦਿੰਦਾ ਹੋਵੇ, ਪੌਜ਼ੇਟਿਵ ਊਰਜਾਵਾਂ ਨੂੰ ਨੈਗਟਿਵ ਊਰਜਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਉਦੋਂ ਤੱਕ ਨਹੀਂ ਬਦਲੇਗਾ ਜਦੋਂ ਤੱਕ ਇਹ ਵਕਤ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਨੂੰ ਵੀ ਨਹੀਂ ਬਦਲਦਾ। ਇਸਲਈ ਕਿਸੇ ਥਿਊਰੀ ਵਿੱਚ ਪੌਜ਼ੇਟਿਵ ਊਰਜਾ ਵਾਲੀ ਹਰੇਕ ਐਂਟੀ-ਯੁਨਾਇਟਰੀ ਸਮਰੂਪਤਾ ਲਾਜ਼ਮੀ ਤੌਰ ਤੇ ਵਕਤ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਬਦਲਦੀ ਹੋਣੀ ਚਾਹੀਦੀ ਹੈ। ਵਕਤ ਪਲਟਣ ਲਈ ਇੱਕੋ ਇੱਕ ਐਂਟੀਯੁਨਾਇਟਰੀ ਸਮਰੂਪਤਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਜੋ ਕਿਸੇ ਯੁਨਾਇਟਰੀ ਸਮਰੂਪਤਾ ਨਾਲ ਇਕੱਠੀ ਲੈਣ ਤੇ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਜੋ ਵਕਤ ਨਹੀਂ ਪਲਟਦੀ ।

ਟਾਈਮ ਰਿਵ੍ਰਸਲ ਓਪਰੇਟਰ T ਦਿੱਤੇ ਹੋਣੇ ਤੇ, ਇਹ x-ਓਪਰੇਟਰ ਨੂੰ ਕੁੱਝ ਨਹੀਂ ਕਰਦਾ, TxT⁻¹ = x, ਪਰ ਇਹ p ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਪਲਟ ਦਿੰਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਜੋ TpT⁻¹ = −p ਹੋ ਜਾਵੇ। ਕਾਨੋਨੀਕਲ ਕਮਿਉਟੇਟਰ ਸਿਰਫ ਤਾਂ ਹੀ ਇਨਵੇਰੀਅੰਟ/ਸਥਿਰ ਰਹਿੰਦਾ ਹੈ ਜੇਕਰ T ਨੂੰ ਐਂਟੀਯੁਨਾਇਟਰੀ ਚੁਣਿਆ ਜਾਵੇ, ਯਾਨਿ ਕਿ, TiT⁻¹ = −i ਚੁਣਿਆ ਗਿਆ ਹੋਵੇ। J ਸਪਿੱਨ ਵਾਲੇ ਕਿਸੇ ਕਣ ਲਈ, ਇਸ ਪ੍ਰਸਤੁਤੀ ਨੂੰ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ

$T=e^{-i\pi J_{y}/\hbar }K,$

ਜਿੱਥੇ J_y ਸਪਿੱਨ ਦਾ y-ਕੰਪੋਨੈਂਟ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ TJT⁻¹ = −J ਦੀ ਵਰਤੋ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ।

ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਡਾਈਪੋਲ ਮੋਮੈਂਟਾਂ

ਕਿਸੇ ਕਣ ਦੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਡਾਈਪੋਲ ਮੋਮੈਂਥ (EDM) ਉੱਤੇ ਇਹ ਇੱਕ ਦਿਲਚਸਪ ਨਤੀਜਾ ਰੱਖਦਾ ਹੈ। EDM ਨੂੰ ਕਿਸੇ ਅਵਸਥਾ ਦੀ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਖਿਸਕਾਓ ਰਾਹੀਂ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜਦੋਂ ਇਸਨੂੰ ਕਿਸੇ ਬਾਹਰੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ: Δe = d·E + E·δ·E ਵਿੱਚ ਰੱਖਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿੱਥੇ d ਨੂੰ EDM ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ δ ਨੂੰ ਇੰਡਿਊਸਡ ਡਾਈਪੋਲ ਮੋਮੈਂਟ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਕਿਸੇ EDM ਦੀ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਇਹ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਕਿ ਕਿਸੇ ਪੇਅਰਟੀ ਪਰਿਤਵਤਨ ਅਧੀਨ ਇਸਦੇ ਚਿੰਨ ਬਦਲਣ ਕਾਰਨ ਊਰਜਾ ਸ਼ਿਫਟ ਹੋ (ਸਥਾਂਤ੍ਰਿਤ ਹੋ) ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਫੇਰ ਵੀ, ਕਿਉਂਕਿ d ਇੱਕ ਵੈਕਟਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਕਿਸੇ ਅਵਸਥਾ |ψ〉 ਵਿੁੱਚ ਇਸਦਾ ਉਮੀਦਮੁੱਲ (ਐਕਸਪੈਕਟੇਸ਼ਨ ਵੈਲੀਊ) ਲਾਜ਼ਮੀ ਤੌਰ ਤੇ 〈ψ| J |ψ〉 ਦੇ ਅਨੁਪਾਤ ਵਿੱਚ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ। ਇਸਤਰਾਂ, ਵਕਤ ਰਿਵ੍ਰਸਲ ਅਧੀਨ, ਇੱਕ ਸਥਿਰ ਅਵਸਥਾ ਦੀ ਲਾਜ਼ਮੀ ਤੌਰ ਤੇ ਨਸ਼ਟ ਹੋਣ ਵਾਲੀ EDM ਹੋਣੀ ਚਾਹੀਦੀ ਹੈ। ਦੂਜੇ ਸ਼ਬਦਾਂ ਵਿੱਚ, ਇੱਕ ਗੈਰ-ਨਸ਼ਟ ਹੋਣ ਵਾਲੀ EDM ਦੋਵੇਂ P ਅਤੇ T ਸਮਰੂਪਤਾਵਾਂ ਦੇ ਟੁੱਟਣ ਦਾ ਸੰਕੇਤ ਦਿੰਦੀ ਹੈ।

ਇਸ ਤਰਕ ਨੂੰ ਹੋਰ ਅੱਗੇ ਜਾਂਚਣਾ ਦਿਲਚਸਪ ਹੈ, ਕਿਉਂਕਿ ਇਹ ਮਹਿਸੂਸ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਕੁੱਝ ਅਣੂ (ਮੌਲੀਕਿਊਲ), ਜਿਵੇਂ ਪਾਣੀ, ਜਰੂਰ ਹੀ EDM ਰੱਖਦੇ ਹੋਣੇ ਚਾਹੀਦੇ ਹਨ ਭਾਵੇਂ T ਸਮਰੂਪਤਾ ਹੀ ਹੋਵੇ। ਇਹ ਸਹੀ ਹੈ: ਜੇਕਰ ਕੋਈ ਕੁਆਂਟਮ ਸਿਸਟਮ ਗੈਰ-ਸੂਖਮ ਗਰਾਉਂਡ ਅਵਸਥਾਵਾਂ ਰੱਖਦਾ ਹੋਵੇ ਜੋ ਪੇਅਰਟੀ ਅਧੀਨ ਇੱਕ ਦੂਜੇ ਵਿੱਚ ਪਰਿਵਰਤਿਤ ਹੋ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹੋਣ, ਤਾਂ EDM ਦੇਣ ਲਈ ਵਕਤ ਪਲਟਾਓ ਟੁੱਟਣਾ ਜਰੂਰੀ ਨਹੀਂ ਹੈ।

ਨਿਊਕਲੀਔਨ ਦੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਡਾਈਪੋਲ ਮੋਮੈਂਟ ਉੱਤੇ ਪ੍ਰਯੋਗਿਕ ਤੌਰ ਤੇ ਬੰਨੇ ਹੋਏ ਨਿਰੀਖਣ, ਤਾਕਤਵਰ ਪਰਸਪਰ ਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਅਜੋਕੀ ਥਿਊਰੀ: ਕੁਆਂਟਮ ਕ੍ਰੋਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਅੰਦਰ ਵਕਤ ਪਲਟਾਓ ਸਮਰੂਪਤਾ ਦੀ ਉਲੰਘਣਾ ਉੱਤੇ ਕਠੋਰ ਹੱਦਾਂ ਸਥਾਪਿਤ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਫੇਰ, ਇੱਕ ਸਾਪੇਖਿਕ ਕੁਆਂਟਮ ਫੀਲਡ ਥਿਊਰੀ ਦੀ CPT ਸਥਿਰਤਾ (ਇਨਵੇਰਿਅੰਸ) ਵਰਤਦੇ ਹੋਏ, ਇਹ ਤਾਕਤਵਰ CP ਉਲੰਘਣਾ ਉੱਤੇ ਕਠੋਰ ਹੱਦਾਂ ਰੱਖਦੀ ਹੈ।

ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਡਾਈਪੋਲ ਮੋਮੈਂਟ ਉੱਤੇ ਪ੍ਰਯੋਗਿਕ ਹੱਦਾਂ, ਕਣ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਦੀਆਂ ਥਿਊਰੀਆਂ ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਮਾਪਦੰਡਾਂ ਉੱਤੇ ਵੀ ਹੱਦਾਂ ਬੰਨਦੀਆਂ ਹਨ।

ਕ੍ਰਾਮਰਜ਼ ਥਿਊਰਮ

ਮੁੱਖ ਲੇਖ: ਕ੍ਰਾਮਰਜ਼ ਡਿਜਨ੍ਰੇਸੀ ਥਿਊਰਮ

T ਲਈ, ਜੋ ਇੱਕ ਐਂਟੀ-ਯੁਨਾਇਟਰੀ Z₂ ਸਮਰੂਪਤਾ ਜਨਰੇਟਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ,

T² = UKUK = U U^* = U (U^T)⁻¹ = Φ,

ਜਿੱਥੇ Φ ਇੱਕ ਫੇਜ਼ਾਂ ਦਾ ਡਾਇਓਗਨਲ ਮੈਟ੍ਰਿਕਸ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਨਤੀਜੇ ਦੇ ਤੌਰ ਤੇ, U = ΦU^T and U^T = UΦ, ਇਹ ਦਿਖਾਉੰਦੇ ਹਨ

U = Φ U Φ.

ਇਸਦਾ ਅਰਥ ਹੈ ਕਿ Φ ਵਿਚਲੀਆਂ ਐਂਟਰੀਆਂ ±1 ਹਨ, ਜਿਸਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਦੋਹਾਂ T² = ±1 ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਹ T ਦੀ ਐਂਟੀ-ਯੁਨਾਇਟਰੀ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਪ੍ਰਤਿ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਕਿਸੇ ਯੁਨਾਇਟਰੀ ਓਪਰੇਟਰ ਲਈ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਪੇਅਰਟੀ ਓਪਰੇਟਰ, ਕੋਈ ਵੀ ਫੇਜ਼ ਪ੍ਰਵਾਨਿਤ ਹੈ।

ਇਸਤੋਂ ਬਾਦ, T ਅਧੀਨ ਇੱਕ ਹੈਮਿਲਟੋਨੀਅਨ ਇਨਵੇਰੀਅੰਟ (ਨਾ-ਬਦਲਣ ਵਾਲੀ ਮਾਤਰਾ) ਲਓ। ਮੰਨ ਲਓ |a 〉 and T |a〉 ਇੱਕੋ ਉਰਜਾ ਵਾਲੀਆਂ ਦੋ ਕੁਆਂਟਮ ਅਵਸਥਾਵਾਂ ਹਨ। ਹੁਣ, ਜੇਕਰ T² = −1 ਹੋਵੇ, ਤਾਂ ਇਹ ਪਤਾ ਚਲਦਾ ਹੈ ਕਿ ਅਵਸਥਾਵਾਂ ਔਰਥਾਗਨਲ ਹਨ: ਇਸ ਨਤੀਜੇ ਨੂੰ ਕ੍ਰਾਮਰਜ਼ ਥਿਊਰਮ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਸਤੋਂ ਭਾਵ ਹੈ ਕਿ ਜੇਕਰ T² = −1 ਹੋਵੇ, ਤਾਂ ਅਵਸਥਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਦੋ-ਤੈਹੀਂ ਡਿਜਨ੍ਰੇਸੀ (ਵਿਨਾਸ਼) ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਗੈਰ-ਸਾਪੇਖਿਕ ਕੁਆਂਟਮ ਮਕੈਨਿਕਸ ਵਿੱਚ ਇਹ ਨਤੀਜਾ ਕੁਆਂਟਮ ਫੀਲਡ ਥਿਊਰੀ ਦੀ ਸਪਿੱਨ ਆਂਕੜਾ ਥਿਊਰਮ ਵਿੱਚ ਪਹਿਲਾਂ ਤੋਂ ਮਹਿਸੂਸ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ।

ਵਕਤ ਪਲਟਾਓ ਦੀਆਂ ਯੁਨਾਇਟਰੀ ਪ੍ਰਸਤੁਤੀਆਂ ਦੇਣ ਵਾਲੀਆਂ ਕੁਆਂਟਮ ਅਵਸਥਾਵਾਂ, ਯਾਨਿ ਕਿ, ਜੋ T²=1 ਰੱਖਦੀਆਂ ਹਨ, ਨੂੰ ਇੱਕ ਗੁਣਕ ਕੁਆਂਟਮ ਨੰਬਰ ਦੁਆਰਾ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਬੱਧ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸਨੂੰ ਕਦੇ ਕਦੇ T-ਪੇਅਰਟੀ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਕੁਆਂਟਮ ਫੀਲਡ ਥਿਊਰੀਆਂ ਵਿੱਚ ਫਰਮੀਔਨਾਂ ਵਾਸਤੇ ਵਕਤ ਪਲਟਾਓ ਪਰਿਵਰਤਨ ਇੱਕ 8-ਕੰਪੋਨੈਂਟ ਸਪਿੱਨੌਰ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਸਤੁਤ ਕੀਤੇ ਜਾ ਸਕਦੇ ਹਨ ਜਿਸ ਵਿੱਚ, ਉੱਪਰ ਨਾਮ ਲਈ ਗਈ T-ਪੇਅਰਟੀ ਯੂਨਿਟ ਰੇਡੀਅਸ ਵਾਲਾ ਇੱਕ ਕੰਪਲੈਕਸ ਨੰਬਰ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ। CPT ਇਨਵੇਰੀਅੰਸ (ਸਥਿਰਤਾ) ਕੋਈ ਥਿਊਰਮ ਨਹੀਂ ਹੈ ਪਰ ਥਿਊਰੀਆਂ ਦੀਆਂ ਇਹਨਾਂ ਸ਼੍ਰੇਣੀਆਂ ਵਿੱਚ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਰੱਖਣ ਵਿੱਚ ਜਿਆਦਾ ਚੰਗੀ ਹੈ।

ਗਿਆਤ ਡਾਇਨੈਮੀਕਲ ਨਿਯਮਾਂ ਦਾ ਸਮਾਂ ਪਰਿਵਰਤਨ

ਪਾਰਟੀਕਲ ਫਿਜ਼ਿਕਸ ਨੇ ਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦੇ ਮੁਢਲੇ ਨਿਯਮਾਂ ਨੂੰ ਸਟੈਂਡਰਡ ਮਾਡਲ ਵਿੱਚ ਕੋਡਬੱਧ ਕੀਤਾ ਹੈ। ਇਸਨੂੰ ਇੱਕ ਕੁਆਂਟਮ ਫੀਲਡ ਥਿਊਰੀ ਦੇ ਤੌਰ ਤੇ ਫਾਰਮੂਲਾਬੱਧ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ ਜੋ CPT ਸਮਰੂਪਤਾ ਰੱਖਦੀ ਹੈ, ਯਾਨਿ ਕਿ, ਨਿਯਮ, ਸਮਾਂ ਪਲਟਾਓ, ਪੇਅਰਟੀ, ਅਤੇ ਚਾਰਜ ਕੰਜਗਸ਼ਨ ਦੇ ਇਕੱਠੇ ਓਪਰੇਸ਼ਨ ਅਧੀਨ ਬਦਲਦੇ ਨਹੀਂ ਹਨ। ਫੇਰ ਵੀ, ਵਕਤ ਪਲਟਾਓ ਅਪਣੇ ਆਪ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਸਮਰੂਪਤਾ (ਇਸਨੂੰ ਆਮਤੌਰ ਤੇ CP ਉਲੰਘਣਾ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ) ਦੇ ਤੌਰ ਤੇ ਨਹੀਂ ਦੇਖਿਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਇਸ ਸਮਰੂਪਤਾ ਦੇ ਦੋ ਸੰਭਵ ਮੂਲ ਹਨ, ਇੱਕ ਮੂਲ ਵਿੱਚ ਕੁਆਰਕਾਂ ਦੇ ਵੱਖਰੇ ਫਲੇਵਰਾਂ ਨੂੰ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਕਮਜੋਰ ਵਿਕੀਰਣਾਂ ਰਾਹੀਂ ਮਿਸ਼ਰਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਦੂਜੇ ਵਿੱਚ, ਤਾਕਤਵਰ ਪਰਸਪਰ ਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਸਿੱਧੀ CP-ਉਲੰਘਣਾ ਰਾਹੀਂ ਅਜਿਹਾ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਪਹਿਲਾ ਮੂਲ ਪ੍ਰਯੋਗਾਂ ਵਿੱਚ ਦੇਖਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਦੂਜਾ ਮੂਲ ਇੱਕ ਨਿਊਟ੍ਰੌਨ ਦੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਡਾਈਪੋਲ ਮੋਮੈਂਟ ਦੇ ਗੈਰ-ਨਿਰੀਖਣ ਰਾਹੀਂ ਸ਼ਕਤੀਸ਼ਾਲੀ ਤੌਰ ਤੇ ਮਜਬੂਰ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਇਸ ਗੱਲ ਤੇ ਜੋਰ ਦੇਣਾ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ ਕਿ ਇਹ ਟਾਈਮ ਰਿਵ੍ਰਸਲ ਉਲੰਘਣਾ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ਨਾਲ ਸਬੰਧਤ ਨਹੀਂ ਹੈ, ਕਿਉਂਕਿ CPT ਸਮਰੂਪਤਾ ਦੀ ਸੁਰੱਖਿਅਤਾ ਕਾਰਨ, ਵਕਤ ਪਲਟਣ ਦਾ ਪ੍ਰਭਾਵ ਪਾਰਟੀਕਲਾਂ ਨੂੰ ਐਂਟੀਪਾਰਟੀਕਲ ਦਾ ਨਾਮ ਦੇ ਦਿੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਐਂਟੀਪਾਰਟੀਕਲਾਂ ਨੂੰ ਪਾਰਟੀਕਲਾਂ ਦਾ ਨਾਮ ਦਿੰਦਾ ਹੈ। ਇਸਤਰਾਂ, ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦਾ ਦੂਜਾ ਨਿਯਮ ਬ੍ਰਹਿਮੰਡ ਦੀਆਂ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਹਾਲਤਾਂ ਵਿੱਚ ਪੈਦਾ ਹੋਈਆ ਸੋਚਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਗੈਰ-ਇਨਵੇਸਿਵ ਨਾਪਾਂ ਦਾ ਸਮਾਂ ਪਲਟਾਓ

ਤਾਕਤਵਰ ਨਾਪ (ਕਲਾਸੀਕਲ ਅਤੇ ਕੁਆਂਟਮ ਦੋਵੇਂ ਤਰਾਂ ਦੇ) ਕੁੱਝ ਵਿਚਲਿਤ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਕਿਉਂਕਿ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ਮੁਤਾਬਿਕ ਇਹ ਅਸਮਿੱਟਰੀ ਪੈਦਾ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਫੇਰ ਵੀ, ਗੈਰ-ਇਨਵੇਸਿਵ ਨਾਪ (ਬਗੈਰ ਔਜ਼ਾਰ ਦਾਖਲ ਕੀਤੇ ਲਏ ਗਏ ਨਾਪ) ਉਤਪਤੀ ਨੂੰ ਵਿਚਲਿਤ ਕਰਦੇ ਨਹੀਂ ਹੋਣੇ ਚਾਹੀਦੇ ਤਾਂ ਇਹਨਾਂ ਤੋਂ ਇਹਨਾ ਦੇ ਟਾਈਮ-ਸਮਰੂਪ ਹੋਣ ਦੀ ਉਮੀਦ ਰੱਖੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਹੈਰਾਨੀ ਨਾਲ, ਇਹ ਸਿਰਫ ਕਲਾਸੀਕਲ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਵਿੱਚ ਸੱਚ ਹੈ ਪਰ ਕੁਆਂਟਮ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਵਿੱਚ ਨਹੀਂ, ਇੱਥੋਂ ਤੱਕ ਕਿ ਕਿਸੇ ਥਰਮੋਡਾਇਨੈਮਿਕ ਤੌਰ ਤੇ ਸਥਿਰ ਸੰਤੁਲਤ ਅਵਸਥਾ ਵਿੱਚ ਵੀ ਸੱਚ ਨਹੀਂ ਹੈ। ਇਸਤਰਾਂ ਦੀ ਗੈਰ-ਸਮਰੂਪਤਾ CPT ਸਮਰੂਪਤਾ ਤੋਂ ਸੁਤੰਤਰ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਪਰ ਜਾਂਚ ਪ੍ਰਸਤਾਵਾਂ ਦੀਆਂ ਅੱਤ ਦੀਆਂ ਸ਼ਰਤਾਂ ਕਾਰਨ ਅਜੇ ਤੱਕ ਪ੍ਰਯੋਗਿਕ ਤੌਰ ਤੇ ਸਾਬਤ ਨਹੀਂ ਕੀਤੇ ਗਏ ਹਨ।

ਇਹ ਵੀ ਦੇਖੋ

• ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦਾ ਦੂਜਾ ਨਿਯਮ, ਮੈਕਸਵੈੱਲ ਦਾ ਦਾਨਵ, ਅਤੇ ਵਕਤ ਦਾ ਤੀਰ (ਲੋਸ਼ਮਿਡਟ ਦੀ ਪੈਰਾਡੌਕਸ)
• ਸੂਖਮ ਪਲਟਣ-ਯੋਗਤਾ
• ਵਿਸਤ੍ਰਿਤ ਸੰਤੁਲਨ
• ਕੰਪਿਊਟਿੰਗ ਲਈ ਹੱਦਾਂ ਸਮੇਤ ਉਲਟਾਉਣਯੋਗ ਕੰਪਿਊਟਿੰਗ ਅਤੇ ਕੁਆਂਟਮ ਕੰਪਿਊਟਿੰਗ ਲਈ ਉਪਯੋਗ
• ਕਣ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਦਾ ਸਟੈਂਡਰਡ ਮਾਡਲ, CP ਉਲੰਘਣਾ, CKM ਮੈਟ੍ਰਿਕਸ ਅਤੇ ਤਾਕਤਵਰ CP ਸਮੱਸਿਆ
• ਨਿਊਟ੍ਰੀਨੋ ਪੁੰਜ ਅਤੇ CPT ਸਥਿਰਤਾ
• ਵੀਲਰ-ਫੇਨਮੈਨ ਅਬਜ਼ੌਰਬਰ ਥਿਊਰੀ
• ਟੈਲੀਓਨੌਮੀ