Bugünkü Hürriyet'te çıkan yazımı bazı ilave web linkleriyle birlikte burada da sunuyorum:
*
*
Sorumuz, felsefe ile fizik biliminin kesiştiği bir noktada:
Evrende bizden bağımsız objektif bir gerçeklik var mı?
İki hafta önce bu köşede bu soruyu ortaya çıkaran büyük
tartışmayı, Albert Einstein ve Niels Bohr arasındaki tartışmayı
yazmıştım.
O yazı çıktıktan sonra, tam olarak 2 Şubat 2015'te ünlü Nature Physics dergisinde yayınlananbir önemli bilimsel makale, benim köşemde özetlemeye çalıştığım tartışmayı bir
kez daha fizik dünyasının gündemine
taşıdı. Hem de ne taşımak.
Erwin Schrödinger |
'Kuantum mekaniği'
adı verilen ve bugün gündelik hayatımızın neredeyse her anında kullandığımız
bilimin kalbinde, 'Kuantum DalgaFonksiyonu' adı verilen bir dizi denklem yatar.
Avusturyalı büyük fizikçi Erwin Schrödinger tarafından ilk ortaya atıldığı 1926 yılından
beri, yani neredeyse 100 yıldır 'Kuantum
Dalga Fonksiyonu' tartışmalarında iki temel görüş var: Birinci görüş, ki
Schrödinger de bu görüşte, 'Kuantum
Dalga Fonksiyonu'nun bir soyutlama, matematiksel bir araç olduğunu söyler.
İkinci görüş ise 'Kuantum Dalga
Fonksiyonu'nun 'objektif gerçeklik'in
bir parçası, en azından onu temsil eden bir şey olduğunu.
'Kuantum Dalga Fonksiyonu'
bize bir gözlemci gözlem yapana kadar atom altı parçacıkların (mesela fotonun) 'kuantum durum'unu önceden
bilemeyeceğimizi söyler. Yani, diyelim foton, biz gözleyene kadar olası
polarizasyonlarının hepsinde birdendir ama ne zaman ki biz onu gözleriz o zaman
o foton dikey veya yatay veya çapraz polarizasyonlarından birinde olur, diğer
ihtimaller çöker. Bu diğer olasılıkların elimine olması haline 'kuantum dalga fonksiyonunun çökmesi'
adı veriliyor.
Schrödinger'in kendisi, 'kuantum
dalga fonksiyonu'nu objektif gerçekliğin parçası veya temsili olarak
gösterenlerle biraz da dalga geçmek için meşhur düşünce deneyini ortaya
atmıştı; mutlaka duymuşsunuzdur, hani kedinin gözlem yapılana kadar aynı anda
hem ölü hem hayatta olduğu deneyi.
Albert Einstein de aynı görüşteydi, 'Siz ona bakmazken Ay'ın sahiden var olmadığına mı inanıyorsunuz' diye
sormuştu.
Schrödinger'in meşhur kedi deneyi |
Bu eski ve sonuçsuz tartışmaya zaman için çok sayıda önemli
katkı yapıldı. İlginçtir, kuantum mekaniğini 'tamamlanmamış' bulan ve onun 'objektif
gerçeklik'in eksik bir tarifi olduğunu düşünen Einstein, teorinin
çelişkilerini ortaya koyayım derken yaptığı bir düşünce deneyiyle kuantum
mekaniğinin en ilginç fenomenlerinden birini ortaya koymuştu: Kuantum dolanıklığı.
Buna göre birbiriyle 'dolanık'
iki parçacık, aralarındaki mesafe ne olursa olsun birbirlerini etkiliyordu.
Einstein'ın bu eleştirisinin haklı olduğuna inanan bir başka büyük (ve kadri
yeterince bilinmemiş) fizikçi olan John
Bell, Einstein'ın bu 'dolanıklık'ının
test edilmesinin bir yolunu buldu. Yıllar sonra yapılan deney dolanıklıkın
gerçek olduğunu ortaya koydu.
Şimdi de, Schrödinger'in 'Kuantum Dalga Fonksiyonu'nun bir deneyle test edildiği haberi
geldi, tam olarak 2 Şubat günü yayınlanan bir makaleyle. Fotonların
polarizasyonu üzerinden yapılan deneyin sonuçları, Schrödinger'in hiç de
istemediği bir sonucu veriyor: Kuantum Dalga Fonksiyonu'nun objektif gerçeğin
bir parçası olması fikri ağırlık kazanıyor. Yani Schrödinger'in kedisininsahiden de aynı anda hem canlı hem ölü olma olasılığı belirgin biçimde dahamuhtemel.
Peki o zaman yazının en başında sorduğum soru ne olacak?
Yani bir 'objektif gerçeklik' yok
mu? Atomaltı parçacıklar biri onları gözlemezse olası bütün pozisyonlarını aynı
anda yaşıyorsa, biz bakmazken sahiden Ay orada olmayabilir mi?
Ama bir dakika hemen oraya gitmeyin, hemen ümitsizliğe
kapılmayın:
Evrenimizin bir 'Büyük
Patlama' ile ortaya çıktığını biliyoruz. 'Büyük Patlama'dan öncesini bilmiyoruz ama yine de o 'önce'de atomların olmadığını, ortada
enerji, plazma ve sadece bazı kuantum dalgalanmaları olduğunu 'biliyoruz.'
Peki ama Büyük Patlama anında hangi gözlemci oraya baktı ki,
diğer bütün 'kuantum durum'ları veya
'kuantum dalga fonksiyonu' çöktü,
bizi (ve koca evreni) ortaya çıkaran 'durum'
gerçek oldu?
Bu soruyu daha düşünmeden 'Tanrı vardı, o gözlüyordu' cevabını verenler çıkacaktır; bu cevabı
şimdilik bir kenara bırakalım ve yeniden soralım: Evrende bizden bağımsız
objektif gerçeklik var mı, yok mu?
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder