Kuantum Aynaları Schrödinger’in Kedisine Çözüm Olabilir

Öne Çıkanlar

Koltuğunuza oturduğunuzu ve en sevdiğiniz kitabı elinize aldığınızı hayal edin. Ön kapaktaki resme bakıyorsunuz, parmaklarınızı pürüzsüz kitap kapağında gezdiriyorsunuz ve sayfaları karıştırırken o tanıdık kitap kokusunu alıyorsunuz. Size göre kitap bir dizi duyusal görüntüden oluşuyor.

Ama aynı zamanda kitabın bu görüntüsünün arkasında kendi bağımsız varlığını da hissediyorsunuz. Bu nedenle, kitabı sehpanın üzerine bırakıp mutfağa gittiğinizde veya işe gitmek için evinizden çıktığınızda, kitabın hala elinizde tuttuğunuz zamanki gibi görünmesini, hissedilmesini ve kokmasını beklersiniz.

Helgoland’da fizikçi Carlo Rovelli, kuantum mekaniği ve gerçekliğin kendisi hakkında düşünmenin yeni bir yolunu ortaya koyuyor.

Nesnelerin kendi bağımsız varoluşlarına sahip olmalarını beklemek – bizden ve diğer nesnelerden bağımsız olarak – aslında dünya hakkında yaptığımız köklü bir varsayımdır. Bu varsayımın kökeni 17. yüzyılın bilimsel devrimindedir ve mekanik dünya görüşü dediğimiz şeyin bir parçasıdır. Bu görüşe göre dünya, parçaları belirli hareket yasalarıyla yönetilen dev bir saat gibi işleyen bir makine gibidir.

Bu dünya görüşü, 17. yüzyıldan bu yana bilimsel ilerlememizin çoğundan sorumludur. Ancak İtalyan fizikçi  Carlo Rovelli’nin  yeni kitabı Helgoland’da savunduğu gibi  , kuantum teorisi – evreni en küçük ölçeklerde tanımlayan fiziksel teori – neredeyse kesinlikle bu dünya görüşünün yanlış olduğunu gösteriyor. Bunun yerine Rovelli, “ilişkisel” bir dünya görüşü benimsememiz gerektiğini savunuyor.

ilişkisel olmak ne demek?

Bilimsel devrim sırasında, İngiliz fizik öncüsü Isaac Newton ve Alman meslektaşı Gottfried Leibniz, uzay ve zamanın doğası konusunda anlaşamadılar. Newton, uzay ve zamanın evrenin içeriği için bir “kap” gibi davrandığını iddia etti. Yani, evrenin içeriğini – tüm gezegenleri, yıldızları ve galaksileri – kaldırabilseydik, boş uzay ve zaman kalırdı. Bu, “mutlak” uzay ve zaman görüşüdür.

Leibniz ise uzay ve zamanın dünyadaki tüm nesneler ve olaylar arasındaki mesafelerin ve sürelerin toplamından başka bir şey olmadığını iddia etti. Evrenin içeriğini ortadan kaldırsaydık, uzayı ve zamanı da ortadan kaldırırdık. Bu, uzay ve zamanın “ilişkisel” görüşüdür: bunlar yalnızca  nesneler ve olaylar arasındaki uzamsal ve zamansal  ilişkilerdir . Uzay ve zamanın ilişkisel görüşü, genel göreliliği geliştirdiğinde Einstein için önemli bir ilham kaynağı olmuştur.

Rovelli, kuantum mekaniğini anlamak için bu fikri kullanır. Bir foton, elektron veya diğer temel parçacık gibi kuantum teorisinin nesnelerinin,  diğer nesnelerle etkileşime girdiklerinde sergiledikleri özelliklerden başka bir şey olmadığını iddia  ediyor. Bir kuantum nesnesinin bu özellikleri deney yoluyla belirlenir ve nesnenin konumu, momentumu ve enerjisi gibi şeyleri içerir. Birlikte bir nesnenin durumunu oluştururlar. Rovelli’nin ilişkisel yorumuna göre, bu özellikler nesnede var olan tek şeydir: özelliklere “sahip” olan altta yatan tek bir tez yoktur.

Peki bu, kuantum teorisini anlamamıza nasıl yardımcı olur?

Schrödinger’in kedisini, hani şu iyi bilinen meşhur kuantum bulmacasını düşünün. Bir kediyi, kuantum işlemiyle tetiklenen (bir radyoaktif atomun bozunması gibi) öldürücü bir madde (bir şişe zehirli gaz gibi) içeren bir kutuya koyarız ve kapağı kapatırız.

Kuantum süreci bir şans olayıdır. Bunu tahmin etmenin bir yolu yok, ancak atomun belirli bir zaman diliminde bozunup bozulmadığının farklı olasılıklarını bize söyleyen bir şekilde tanımlayabiliriz. Bozunma, zehirli gaz şişesinin açılmasını ve dolayısıyla kedinin ölümünü tetikleyeceğinden, kedinin yaşamı veya ölümü de tamamen tesadüfi bir olaydır.

Ortodoks kuantum teorisine göre, biz kutuyu açıp sistemi gözlemleyene kadar kedi ne ölü ne de diridir. Kedinin tam olarak ne ölü ne de diri olmasının nasıl olacağı konusunda bir bilmece var. Ancak ilişkisel yoruma göre, herhangi bir sistemin durumu her zaman başka bir sisteme göredir. Yani kutudaki kuantum sürecinin bize göre belirsiz bir sonucu olabilir  , ama kedi için kesin bir sonucu olabilir.

Bu nedenle, kedinin bizim için ne ölü ne de canlı olması ve aynı zamanda kesinlikle ölü ya da diri olması tamamen mantıklıdır. Konunun bir gerçeği bizim için gerçektir ve konunun bir gerçeği kedi için gerçektir. Kutuyu açtığımızda kedinin durumu bizim için kesinleşir ama kedi hiçbir zaman kendisi için belirsiz bir durumda olmamıştır.

Bu bize gerçeklik hakkında ne söylüyor?

Rovelli, dünyamız nihai olarak kuantum olduğu için bu derslere kulak vermemiz gerektiğini savunuyor. Özellikle, favori kitabınız gibi nesneler, özelliklerini yalnızca siz de dahil olmak üzere diğer nesnelere göre taşıyabilir.

Neyse ki, bu aynı zamanda sehpanız gibi diğer tüm nesneleri de içeriyor. Böylece işe gittiğinizde en sevdiğiniz kitap, elinizde tuttuğunuz zamanki gibi görünmeye devam eder. Öyle olsa bile, bu gerçekliğin doğasının dramatik bir şekilde yeniden düşünülmesidir.

Bu görüşe göre, dünya karmaşık bir karşılıklı ilişkiler ağıdır, öyle ki nesnelerin artık diğer nesnelerden bağımsız kendi bireysel varoluşları yoktur, bu durum sonsuz bir kuantum aynaları oyunu gibidir. Üstelik, bu ağın altında yatan gerçekliğimizi oluşturan bağımsız bir “metafizik” tez de olmayabilir.

Rovelli’nin dediği gibi:

“Biz görüntülerin görüntülerinden başka bir şey değiliz. Kendimiz de dahil olmak üzere gerçeklik, ötesinde hiçbir şey olmayan ince ve kırılgan bir perdeden başka bir şey değildir.

Bu yazı Astraphysic.com tarafından Türkçeye aktarılmış olup yazının aslı scitechdaily.com sitesine aittir, orijinaline mümkün olduğunca sadık kalmak koşuluyla dilimize çevirilmis olsa da editoryal tarafından katkıda bulunulmuştur. Bu sebeple Astraphysic.com içerik izinlerine tabidir. Astraphysic.com referans gösterilmek koşuluyla kullanıma izin verilmiştir.

Kaynak: https://scitechdaily.com/is-reality-a-game-of-quantum-mirrors-a-new-theory-helps-explain-schrodingers-cat/

Çeviri: Sinan YAVUZ

Diğer Yazılar

Okuyucu Yorumları

Bir Cevap Yazın

Popüler İçerikler