escort malatya sex hikaye ankara escort adana escort kayseri escort mersin escort eskişehir escort malatya escort antalya escort escort bayan Maltepe Escort Konya escort

Schrödinger’in Kedisi ile Kuantum Evrenine Yolculuk

7 dakikada bu yazıyı okuyabilirsin.


İnsanlık, tarih boyunca evrenin nasıl yaratıldığı konusunda soru işaretleriyle dolu olan kafasını rahatlatmak için farklı açılardan cevap aramıştır. Bu konuya daha bilimsel yaklaşan bir kesimle daha spiritüel yaklaşan bir kesimin karşı karşıya geldiği görülmüştür. Bugün sizlerle Schrödinger Kedisi deneyini yani evrenin nasıl yaratıldığına ve evrenin gelecekteki veya geçmişteki tarihini çözümlemekte kullanılan Kuantum Teorisi ile birlikte Kuantum Evreni‘ni inceleyeceğiz.

Schördinger’in kedisine geçmeden önce kuantum teorisini kısaca özetlemek gerekmektedir zira bu kedinin var oluşunda kuantumun ta kendisi yatmaktadır. Evreni oluşturan madde en basit haliyle atomlardır. Bu atomların alt parçacıkları olan elektron ve quarkları ne olduğunun detayına girmeden evreni yaratan bu atomları bilardo topları gibi düşünelim. Bu bilardo toplarına ıstaka ile vurduğumuzda bir bilardo topu diğerine çarptığında bu bilardo toplarının konum ve hızlarını biliyorsak, bilardo toplarının çarpmadan sonra nasıl hareket edeceğini de bilebiliriz.

Evren atomlardan oluştuğu için ve bu atomlar bilardo topları gibi çarpma ve dağılma eğiliminde olduklarından dolayı, evrenin istenilen herhangi bir zaman dilimindeki hali konum ve hızlarının tespitiyle görülebilecektir. Basit haliyle evrenin milyarlarca yıl öncesini veya sonrasını gözlemleme imkanına sahip olacağız. Ancak kuantum evreni yaşadığımız evrenden farklıdır.

Yaşadığımız makro evrendeki herhangi bir cisim (ekmek, araba vb.) o makro evrenin bir üyesidir. Ancak o cismi oluşturan atomlar mikro evrenin bir üyesi olduğundan kuantum evreninin konusunu oluşturmaktadır. Bu evrende bilinen fizik kurallarını altüst eden bir sistematik olduğundan dolayı Erwin Schrödinger makro evrenimize kuantum teorisini uyarlayabilmek için 1935 yılında Schördinger’in Kedisi deneyini kaleme alıyor.

Bu deney tamamen kavramsal boyutta olduğu için gerçek hayatta bunu gerçekleştirme imkanımız mümkün değildir. Zira birazdan da anlatacağım üzere bu deneyin bizim makro evrenimizde doğurduğu sonuçlar ile kuantum evreninde doğurduğu sonuçlar farklı olacaktır. Şimdi bu deney için gereken malzemeleri inceleyerek deneyin nasıl gerçekleşeceğini ve sonucunda nelerin doğacağını gözlemleyeceğiz:

Schrödinger’in deneyi için malzemeler:

1 adet büyükçe kutu (çevresel ortamdan çok iyi yalıtılmış olmalı ve kedinin hava alması için delikler de mevcut)
1 adet kedi (tekir, sarman kişisel zevkinize göre değişir)
1 adet siyanür şişesi
1 adet radyoaktif tetik
1 adet radyoaktif element
1 adet çekiç

Deneyim Yapım Aşaması

  1. Kediyi kutuya koyarak yanına bir adet siyanür şişesi ve bu şişenin kapağını radyoaktif bir tetiğe bağlı olacak şekilde düzeneği kurarak kutunun kapağını kapatıyoruz.
  2. Yaklaşık 10-15 dakika içerisinde bozulma ihtimali %50 olan radyoaktif elementi radyoaktif tetiğe bağlıyoruz.
  3. Radyoaktif elementi tespit edecek olan tetiğe bir çekiç bağlayarak, bu elementin bozulması ihtimalinde siyanür şişesini kırmasını sağlayan bir sistem kuruyoruz.
  4. Artık Schrödinger’in Kedisi deneyini yapmaya hazırız.

Deneyin Süreci

Kedi kutunun içindeyken bozulma ihtimali %50 olan radyoaktif element bozulursa tetik bunu tespit ederek çekiçle siyanür dolu şişeyi kırıyor. Şişe kırıldığında siyanür serbest kaldığı için kutudaki kedi ölüyor.

Diğer ihtimalde ise siyanür şişesi kırılmıyor ve kedi canlı kalıyor.

Deneydeki Paradoks ve Sorular

Kediyi kutuya koyan Schrödinger’in sorduğu soru ise : “Kutunun içindeki kedi canlı mı yoksa ölü mü?”

Yaşadığımız makro evrende bu sorunun cevabı 2 ihtimallidir: Kedi ya ölmüştür ya da yaşıyordur zira bozulma ihtimali %50 olan radyoaktif element bozulduğunda tetik bunu tespit edilerek siyanür şişesinin kırmıştır ve bunun sonucunda siyanür kutuda serbest kaldığından kedi ölmüştür. Ya da diğer %50 ihtimalde bu madde bozulmadığı için düzenek siyanür şişe kırılmadığından siyanür kutuya dağılmamıştır ve kedi yaşamıştır.

Ancak, kuantum mekaniklerine göre aynı anda kedi hem ölü hem de canlı olabilecektir. Kulağa imkansız olarak gelen bu sonuç kuantum evreninde mümkündür. Zira kutunun içindeki kediyi hiçbir şekilde gözlemleyemediğimiz için Kuantum Süperpozisyonu‘na girer.

Kafanızın yanmaya başladığı noktaya ve deneyin sonucuna doğru artık geliyoruz.

Deneyin Yöntemsel Sonucu ve Kuantum Süperpozisyonu

Schrödinger bu deneyle ispatlamak istediği olgu: kuantum evreninde yapılan bu  deneyde kedinin aynı anda hem ölü hem de canlı kalabileceğini göstermektir. Ancak bizim makro evrenimizde kedi yalnızca ya ölüdür ya da canlıdır.

Kuantum evrenindeki sonuç bizim makro evrenimizdeki sonuçtan farklı olmasının sebebi ise parçacıkların(atom ve atomaltı parçacıklar) aynı anda birden fazla yerde ve pozisyonda olabilmelerinden kaynaklanmaktadır. Buna süperpozisyon da denilmektedir. Yani bir cismin aynı anda birden fazla yerde olabilmesidir. Bunu önünüzde duran bilgisayarın aynı anda hem önünüzde hem arkanızda hem de başka bir odada durması gibi düşünebilirsiniz.

Bu deneyde önemli olan kutunun içini açtığımızda göreceğimiz sonuç değildir. Kutunun içinde ne olup bittiğini gözlemleyemediğimiz süre zarfı önemlidir. Kutuyu gözlemleyemediğimiz durumda kedi süperpozisyonda olacağı için kedi hem ölü hem de canlıdır. Ancak bu kutuyu açtığımızda ne olacaktır? Ayrı ayrı evrenlerde bu konuyu inceleyelim.

1) Makro Evren (Yaşadığımız Evren)

Kedi ya ölüdür ya da canlıdır.

2) Kuantum Evreni

Kutuyu açmakla birlikte süperpozisyonu ortadan kaldırarak Kuantum Dalga Çöküşü‘nü başlatırız yani adından da anlaşılabileceği üzere sınırsız olan ihtimalleri (kedinin hem canlı hem de ölü olması) ortadan kaldırarak doğayı yalnızca tek bir seçeneği seçmeye zorlarız. Bu zorlama sonucu ise: kedi ya ölüdür ya da canlıdır.

O zaman biliminsanı Schrödinger burada ne anlatmak istemiş ?

Schrödinger bu deneyi ile anlatmak istediği 3 amaç vardır:

  1. Kuantum mekaniğinin bizim bildiğimiz klasik fizik kurallarına bağlı dünya ile anlaşılamayacağını ve kuantum mekaniğinin bizim makro dünyamızda nasıl görülebileceğini göstermek.
  2. Kuantum evreninde olup bitenleri gözlemlemek neredeyse imkansıza olduğunu ispatlamak. Yukarıda detaylı şekilde de anlattığımız üzere kuantum evrenindeki o kutuyu gözlemlemediğimiz sürede süperpozisyon geçerlidir. Yani foton (enerji parçacığı) her yerde her şekilde olabilir. Bunu bir tuzluğun aynı anda hem masada hem dolapta hem de yerde olabileceği gibi düşünebilirsiniz.
  3. Kuantum fiziğinin anlaşılması için geleneksel fizik kurallarından çıkılması gerektiğini anlatmaya çalışmıştır.

Bu uzun yazının sonuna bir alıntı ile kapatmak istiyorum. Bu haftaki şanslı alıntımız elbette Schrödinger’den geliyor: “Yaşanılan an, sonsuzluğun ta kendisidir.”


Sosyal medyada paylaşın:

Bu içerik nasıl hissettirdi?

Kızdım Kızdım
0
Kızdım
Yok Artık Yok Artık
0
Yok Artık
Bayıldım Bayıldım
0
Bayıldım
Güldüm Güldüm
0
Güldüm
Metallendim Metallendim
0
Metallendim
Helal Olsun Helal Olsun
0
Helal Olsun
Üzüldüm Üzüldüm
0
Üzüldüm
Nejat Utku İnaltong
Ağırlıklı olarak bilim&teknoloji yazılarıyla ufkunuzu açmaya gelen sıradanı farklılaştıran bir yazar.

0 Yorum

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir