KUANTUM GERÇEĞİNİ YORUMLAMAK

Atom altı parçacıkların enerji durumlarına atladığım keşfeden Neils Bohr, diğer fizikçileri kuantum teorisi paradokslarım kabul etmeleri için destekledi. Bohr, 19201930 yılları arasmda Kopenhag’daki teorik fizik enstitüsünde çalışmaya gelen diğer bilim adamlarıyla birlikte kuantumun gizemli işleyişi üzerine tartışmalar yaptı. Enstitüde yapılan bu tartışma ve akademik çevrenin bir sonucu olarak Bohr ve Werner Heisenberg’in önderliğinde kuantum teorisinin Kopenhag Yorumu olarak bilinen yeni bir felsefe ortaya çıktı.

Bu görüşe göre, doğa kanunları ne objektiftir ne de belirlidir. Gözlemciden bağımsız bir tarot falı gerçekliği tanımlamazlar. Kesin olmayan ilkelerin bize söylediği gibi yaptığınız gözlem sonucunu etkilemekten başka bir şey yapamazsınız.

Kuantumun kendi ayrıntılarının yaranda fotoelektrik yoluyla yaptığı keşiflerdeki rolüne rağmen Kopenhag Yorumlarına en çok karşı çıkanlardan biri Albert Einstein idi. Tartışmaların bazı kısımlarında Einstein kuantum teorisinin temel yapılarında hata ve eksiklik aramaya çalışmıştı.

Fizik teorisi olarak tarot falını asla tam olarak kabul etmedi, en azından onun zihninde bu tamamlanmamıştı. Tartışmaları ve karşı örnekleri ustaca yapılmış olsa da Einstein bu tartışmalardan hiçbir zaman kârlı çıkamadı. Bohr, Einstein’ın görüşlerini çürütmede her zaman başarılı oldu. Bu tartışmalar kuantum teorisinin gelişmesine ve yorumlanmasına sebebiyet verdi.

Einstein, kuantumun öngörülemezliğini kötülemek için söylediği, “Tamı evrenle hiçbir zaman zar atmaz,” sözüyle anılıyor, fakat daha önce gördüğümüz gibi şansa güvenmek kuantumun işleyiş biçimi değildir. Einstein, kaderi kişilerin eline bırakmanın bir kumar olduğunu düşünüyordu, demek istediği şey dünyamızın onun inanmak istediğinden çok daha sübjektif olduğuydu.

Einstein, Princeton’da çalışırken Boris Podolsky ve Nathan Rosen admda iki bilim adamıyla bir araya geldi. Tanınmış üç gazeteden biri olan The Physical Review şöyle bir başlık atmıştı: “Fiziksel gerçekliğin kuantum mekaniği tanımı tamamlanmış olarak düşünülebilir mi?” Bilimsel topluluklarda aksini ispatlayacak herhangi bir çelişkili deney olmazsa bir teori yalnızca tamamlanmış ve doğru olarak kabul edilir.

Einstein Podolsky Rosen makalesi kısaca EPR olarak bilinirkuantum teorisinin tamamlanmamış bir teori olduğunu öne sürdü ve bunu kanıtlamak için elektronun hem yerini hem de hareketini ölçecek karmaşık bir yol önerdi. Bu tartışma kuantum teorisini en temelinden reddetti.

Hatırlayın, kuantum fiziğinin dayandığı temel olan belirsizlik ilkesi bir şeyin aym anda yerinin ve hareketinin ölçülemeyeceğini belirtiyordu. Ancak EPR bağıntıdan dolayı birinci elektronun ölçümü yapıldığı takdirde birinci elektron, ikinci elektronun ölçümünü belirleyebilirdi ki bu da belirsizlik ilkesinin desteklenmediği anlamına geliyor.
EPR tartışmalarım oluşturmak için hem Newton fiziğini hem de kuantum fiziğini kullanmıştır.

Newton kısmı hareket kanunlarım ilgilendiriyordu. En basite indirgenmiş biçimiyle bilim adamlarının etkileşimde bulunan iki nesneyi bağdaştırarak yani bu durumda çarpıştırarak tahminlerde bulunma biçimidir. Sürekli bir ivmeyle ya da hızla hareket eden ilk nesne ikinci bir nesneyle çarpışır ve Newton’dan bildiğimiz kadarıyla, ikinci nesne de ivmenin korunmasından dolayı birinci nesnenin çarpışıyla aym etkiyi gösterecektir Şayet ilk nesnenin konumunu hesaplarsak ve soma da bağdaştırarak İkincisinin konumunu ve hareket gücünü hesaplayabiliriz bu da hiç karışmadan ikinci nesnenin hem konumunu hem de hareket gücünü belirleyebildiğimizden teorinin tamamlanmamış olması anlamına gelir.

Not: Bu, hareket gücünün toplam miktarının çarpışmadan önce, çarpışma sırasında ve çarpışma sonrasında aym olması gerektiği anlamına gelir. Örneğin A elektronunun 4 hareket gücü ve B elektronunun 5 hareket gücü varsa, bunların toplam hareket gücü 9 olacaktır. Çarpıştıktan sonra hareket gücünün yine 9 olması gerekir. Çarpışmadan sonra A elektronunu ölçtüğümüzde hareket gücünü 6 hesaplarsak bağdaştırarak B elektronunun 3 hareket gücü olacağım biliriz.
Bohr, EPR paradoksuna karşı soğukkanlılığını korudu ve hiç karışmadan bağdaştırmayla bile ikinci nesneyi ölçemeyeceğimiz cevabım verdi. Bu, bir şekilde ikinci nesnenin, ilk nesne hesaplamasıyla (gözlemlenmesiyle) etkilendiği anlamına gelirdi. Bu nasıl doğru olabilirdi?

John Bell admda bir İngiliz fizikçi tarot falı teorisiyle EPR arasındaki çelişkiyi açık bir matematiksel işlem vasıtasıyla kuantum teorisi tahminlerinin Newton’un objektif etki tepki yasasıyla çeliştiğini gösterdi. Etki tepkinin Newton’un determinist dünyasında yeri vardı ancak atom altı parçacıklarının kuantum dünyasında yoktu. Bell, kuantum olasılığıyla Newton’un nedensellik ilkesi arasındaki kesin farklı gösterecek özel bir deney ileri sürdü.

1980’lerde Paris’te Alain Aspect Bell’in ifadelerine dayanan birtakım deneyler yürüttü. Alain ve takımı, çok daha doğru yapılabilmesinden dolayı hareket gücünden ziyade kutuplaşmayı kullandı ve kutuplaşma, hareket gücüyle aynı şekilde korunuyor.

Ana fikir aymydı, yani (birbiriyle ilişkili iki elektronun hareket gücündense) birbiriyle ilişkili iki fotonun kutuplaşmasını gözlemleme ve bir fotonun ölçmenin diğer foton üzerine statik bir etkisi olup olmadığım görme.18
Aspect’in bu deneyinin sonucu bazı fizikçiler için şaşırtıcıydı. Işık hızıyla sinyal göndererek bile birbirleriyle hiçbir şekilde iletişime geçmeseler de ilk fotonu gözlemlemek kesinlikle ikinci fotonu etkiliyordu.

Einstein bu etkiye “uzaklıktaki ürkütücü hareket” dedi ve Aspect’in de kanıtladığı gibi bu etki gerçekten var. Fizikçiler, uzaktaki sinyal olmadan hareket iletimine mekânsızlık diyor, aynı terim bir atomun dalga boyundaki elektronun muhtemel yerini de tanımlardı yani enerji dalgalan bir moleküle dönüşene kadartek bir elektron aynı anda her yerdedir ya da yersizdir.

Deterministik gerçekliğin var olmadığım kanıtlayan kuantum teorisinin bütünlüğü Aspect’in deneyiyle doğrulandı. Yine de kuantum teorisinin gerçekliği pek çok kez kamtlansa da “bazı fizikçilerin akimda hâlâ soru işareti var.”19 Bu bilim adamları bizim gözlem yaparak20 kendi gerçekliğimizi oluşturduğumuz fikrine karşı çıkıyor ve bizim dışımızda bunu yapan bir şeyin olması gerektiğine, bizim bunları yapamayacağımıza inanıyorlar.

Kuantum teorisinin bütünlüğüne rağmen determinizm, pek çoğunun yüreğinde ve zihninde hâlâ canlıdır. Kuantum teorisi, etki tepki determinizmin geçersiz olduğuna dair gerçek ve elle tutulabilir kanıtlar sağlar. Aslında fiziksel gerçekliğin doğasım tanımlamanın doğru bir yolu asla olamaz.

Benzer Yazılar

• Budizm ve Hint Felsefeleri
• Evrenin Bütünlüğüne Ulaşmak
• Rüya Mitolojisi
• Gerçek Medyumlar Hakkında
• Astral Seyahat