नॉन-टाइम की थ्योरी
एटॉमिक मॉडल बनाने के इतिहास का लंबा सफ़र, ल्यूसिपस और डेमोक्रिटस से शुरू हुआ, जब तक कि रदरफोर्ड ने मौजूदा मॉडल के सबसे करीब का मॉडल नहीं दिखाया, जिसने आसमान में पाए जाने वाले ऑर्बिटल मॉडल जैसा एक उदाहरण दिया, जहाँ आसमानी पिंडों का संगठन अंडाकार रास्तों तक ही सीमित होता है। किसी बड़ी वस्तु के सबसे पास वाले इलाके में एक छोटी आसमानी वस्तु उसका चक्कर लगाती है, और इसी तरह, एक के बाद एक, सबसे छोटी और सबसे पास से लेकर सबसे बड़ी और सबसे पास तक, एक-दूसरे का चक्कर लगाने वाली वस्तुओं का एक सिस्टम बनता है। इस तरह हमारे पास सोलर सिस्टम है जहाँ सबसे बड़ी वस्तु, सूरज, सबसे पास की वस्तुओं के ऑर्बिट का सेंटर बनाए रखता है, और हर वस्तु, जिसे ग्रह कहा जाता है, अपने ऑर्बिट में अपने पास की वस्तुओं और ऑर्बिट में छोटी वस्तुओं, जिन्हें चाँद कहा जाता है, को बनाए रखती है।
रदरफोर्ड ने एटम के लिए भी यही अरेंजमेंट सोचा था, और इस तरह इलेक्ट्रॉन से बड़े न्यूक्लियस के चारों ओर ऑर्बिट में एटम को दिखाने के लिए ऑर्बिटल मॉडल बनाया। इस मॉडल ने एटॉमिक लेवल पर आसमानी इमेज को फॉलो किया।
न्यूटन के ग्रेविटेशन के नियमों को रदरफोर्ड के मॉडल पर लागू करने पर, मैथमेटिकल नतीजे के लिए ज़रूरी था कि एटॉमिक न्यूक्लियस के चारों ओर तेज़ स्पीड से घूमते हुए इलेक्ट्रॉन जैसा इलेक्ट्रिक चार्ज कुछ दिक्कतें और बाहरी असर पैदा करे, जैसे कि एक मैग्नेटिक फील्ड जो सिनेस्थीसिया पैदा करेगा जिसका अभी तक अंदाज़ा नहीं लगाया गया है, जैसा कि ग्रहों और चांदों के ऑर्बिटल मॉडल में होता है। इससे एनर्जी बढ़ती है जिससे इलेक्ट्रॉनों की ऑर्बिटल स्पीड कम हो जानी चाहिए, जिससे वे एटॉमिक न्यूक्लियस में खत्म हो जाते हैं।
यह रदरफोर्ड मॉडल मैथमेटिकली टिकाऊ नहीं था; इसके लिए नए अरेंजमेंट और थ्योरेटिकल एडजस्टमेंट की ज़रूरत थी।
रदरफोर्ड मॉडल में सुझाया गया बदलाव अलग-अलग ऑर्बिटल्स का नियम होगा, जहाँ हर लेयर के लोकाई में एक फिक्स्ड, पहले से तय इलेक्ट्रोमैग्नेटिक पोटेंशियल होता है जिसे ऑर्बिटल्स कहते हैं। एक ऑर्बिटल में इलेक्ट्रॉनों को अगले ज़्यादा एनर्जी वाले ऑर्बिटल में आसानी से नहीं जाना चाहिए या कम एनर्जी वाले ऑर्बिटल में नहीं उतरना चाहिए। बोहर के अनुसार, हर ऑर्बिटल बदलाव के लिए एनर्जी लॉस की भरपाई के लिए एक फोटॉन के एमिशन के साथ एनर्जी एक्सचेंज की ज़रूरत होती है, या इसका उल्टा भी होता है।
श्रोडिंगर मॉडल बोहर-रदरफोर्ड ऑर्बिटल्स को एक वेव मॉडल से बदलने का प्रस्ताव देता है, जहाँ इलेक्ट्रॉन क्वांटम फ्लक्चुएशन मैट्रिक्स में वेव फंक्शन होते हैं, कभी-कभी एक इलेक्ट्रोमैग्नेटिक वेव, कभी-कभी मैटर तुरंत कंडेंस्ड मैटर में बदल जाता है। इस मॉडल में, इलेक्ट्रॉन का मोमेंटम पाने के लिए प्रोबेबिलिटी फंक्शन होते हैं, और हाइज़ेनबर्ग के अनसर्टेनिटी प्रिंसिपल के अनुसार, एक पार्टिकल-वेव की पोजीशन और मोमेंटम को एक साथ जानना या प्रेडिक्ट करना इम्पॉसिबल है। इस नए मॉडल ने केवल एक वेव फंक्शन को एक क्लाउड के रूप में डिफाइन किया जहाँ इलेक्ट्रॉन उस स्पेस में हैबिटुअली मिल सकता था।
यह अभी का पसंदीदा मॉडल है; जैसा कि देखा जा सकता है, टाइम को शुरू से ही इंट्रोड्यूस किया गया था, और अभी प्रोबेबिलिटी मॉडल के लिए टाइम कोई मायने नहीं रखता।
इलेक्ट्रॉन को न्यूक्लियस के पास अनिश्चित काल तक रखने के लिए एनर्जी के इनफिनिट मेज़र की प्रॉब्लम सॉल्व हो गई थी, और इलेक्ट्रॉन-न्यूक्लियस की एटॉमिक एनर्जी के कंजर्वेशन की प्रॉब्लम को थ्योरेटिकली और मैथमेटिकली सॉल्व कर दिया गया था।
अगर हम रोसेन-आइंस्टीन-पोडोल्स्की मॉडल में समय को हटा दें, तो एटम की एनर्जी की शुरुआत और बचाव की समस्या हल हो जाती है, कम से कम क्लासिकल डायनामिक फ़िज़िक्स के लेवल पर।
मान लीजिए कि इलेक्ट्रॉन के लिए समय मौजूद नहीं है; यानी, इलेक्ट्रॉन के डिस्प्लेसमेंट से पहले कोई जगह नहीं है, जिसका मतलब है कि यह रदरफ़ोर्ड मॉडल में आई शुरुआती मैथमेटिकल रुकावट की तरह साइनसोइडल साइक्लिकल मोशन नहीं करता है। इस तरह, क्वांटम मॉडल में इलेक्ट्रॉन श्रोडिंगर के मॉडल के अनुसार क्वांटम उतार-चढ़ाव में दिखाई देता है और गायब हो जाता है। इसके अलावा, समय बस आगे-पीछे होता रहता है, कभी आगे नहीं बढ़ता या आगे नहीं बढ़ता; समय अतीत और वर्तमान के बीच घूमता रहता है, इस टेम्पोरल, या टाइमलेस, रुकावट में फंसा रहता है। इलेक्ट्रॉन अनंत समय में फंसे होते हैं, जो इंसानी औज़ारों से मापे गए समय से अलग होता है; यह एक ऐसा समय है जो यूनिवर्स से हमेशा के लिए एक सीमित तरीके से जमा हुआ और अलग होता है।
इस नॉन-टेम्पोरल मॉडल से एटम के डायनामिक्स और एनर्जी बैलेंस की समस्याएं हल हो जाती हैं, और साथ ही, यह हाइज़ेनबर्ग और श्रोडिंगर मॉडल का उल्लंघन नहीं करता है। यह नया कॉन्सेप्ट डिराक, प्लैंक और बोहर के क्वांटम मैकेनिक्स से जुड़ा है।
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