DALGA MI YOKSA MOLEKÜL MÜ?

Dalgamolekül ikiliği, kuantum fiziğinin temel çelişkisidir. 1961’de ve sonra da 1989’da Young’ın çift yarık deneyleri tekrarlandı. Bilim adamların bulduğu şey şuydu: Tek seferde ışımayı tek bir fotona ya da elektronadüşürürseniz ve aynısını Young’ın deneyinde (ilk ekranda iki yarık var ve ikinci ekran kaydediyor ya da sonucu ölçüyor) de uygularsanız sonuç çok şaşırtıcı oluyor.

Tek yarık açıkken beklendiği gibi elektronlar içinden geçip gidiyor ve açık olan yarığa benzer bir şekilde bir ışık deseni bırakıyor. Her iki yarık da açıkken, dalgaların birbirine karışmış deseni ortaya çıkıyor. Bu nasıl olabilir? Tek seferde fotonlar tek yarıktan geçerken nasıl birbirine kanşan dalgalar olabilir? Öyle görünüyor ki tek bir foton yalnızca tek bir yarıktan geçebiliyor her iki yarıktan değil ve bu tek foton bir molekül. O halde burada bir çelişki var. Her iki yarık da açıkken fotonlar tek seferde gitse de birden fazla dalganın var olduğunu göstererek birbirine karışmış desenler ortaya çıkıyor.

Ne kadar mantıksız gelse de bunun tek bir sonucu var: Aynk fotonlar aslmda her iki yarıktan aynı anda geçiyor ve Paul Dirac’ın dediği gibi, “Her foton yalnızca kendisiyle karışıyor.”4 Işık bazen bir molekül gibi bazen de dalga gibi hareket ediyor. Bu çelişki kafanızı kanştırdıysa endişelenmeyin. Fizikçilere de kafa karıştırıcı geliyor.
Ve daha dikkat çekici olan şey ise bu tür deneylerin çok daha şaşırtıcı sonuçlar ortaya çıkarması. Richard P. Feynman bu deneyi daha güçlü bir ışık kaynağı kullanarak ve her elektronu ayıran bir elektron tabancasından elektron atarak yapmayı önerdi. Bir Geiger sayacı ekleniyor ve her bir elektron silahtan çıktığında bu sayaç çıt sesi çıkarıyor.

Ayrıca elektronlar yarıktan geçerken parlayan bir de fener var, böylece tek seferde sadece tek bir elektronla ilgilendiğimizden emin olabiliyoruz. Deneyi yaparken yarıklardan birinde ya da diğerinde bir fener ışığı görüyoruz. Bu durum şöyle özetlenebilir: Elektronlar bir yarıktan geçer. Fakat deneyi yaparsak ve çıt seslerini saymayıp sadece fener ışığım izlersek elektronlann dağılımı, dalgaların birbirine karışması görünümünü alır. “Elektronlara baktığımızda, ekrandaki dağılımları, bakmadığımız zamandan daha farklıdır,” der Feynman.

DALGA MI YOKSA MOLEKÜL MÜ

Benzer Yazılar

Leave a Reply