Etiket: kuantum fiziği

Kuantum Dolanıklık

23 Nisan 2021

16:32

Bir yorum yaz on Kuantum Dolanıklık

Bilim

, , , , , ,

Yerel olmamanın tam merkezinde, etkileşime giren parçacıkların birbirlerini sarmak ya da “dolanmak” yönündeki eğilimi yer almaktadır. Böylece birinin özellikleri sonsuza dek diğerinin özelliklerine bağlı olur. Duruma elektron çiftleri açısından yaklaştığımızda, birbirlerine bağlı olan, elektronların spinleridir. En somut anlamıyla, birbirlerine dolanık parçacıklar artık ayrı varoluşlar olmaktan çıkarlar. Tıpkı aşık bir çift gibi, göbek bağıyla birbirlerine bağlı garip bir mevcudiyete geçerler. Ne denli birbirlerinden uzağa itilirlerse itilsinler, sonsuza dek birbirlerine bağlıdırlar.

Dolanıklığın en tuhaf tezahürü, hiç kuşku yok ki, yerel olmamaktır. Aslına bakılacak olursa, yerel olmamayı pratik bir kullanıma dönüştürebiliyor olsaydık, anında iletişim sistemleri oluşturabilir; bu sistemlerle, dünyanın diğer ucunu hiçbir gecikme olmaksızın telefonla arayabilirdik. Hatta salise kaybı yaşamadan evrenin diğer ucunu bile arayabilirdik! İnsanın keyfini kaçıran ışık hızı engelini de artık dert etmek zorunda kalmazdık.

Fakat yerel olmama, anlık iletişim sistemleri kurmak için değerlendirilemez. Uzun mesafeli bir mesaj yollamak için parçacıkların spininden yararlanmaya kalkıştığınızda, spinin doğrultularından birini “0”ı, diğerini ise “1”i kodlamak için kullanabiliriz. Ancak “0” mı yoksa “1” mi gönderdiğinizi bilmek için, parçacığın spinini kontrol etmeniz gerekir. Ve bu kontrol de, anlık etki için kesinkes şart olan süperpozisyonu yok eder. Spini kontrol etmeden mesaj gönderdiğinizde ise, ” 1 ” mi yoksa “0” mı gönderdiğinizden emin olmanız yüzde 50’lik bir olasılığa tekabül eder. Bu belirsizlik düzeyi de hiçbir anlamlı mesajın iletilmesine izin vermez.

Dolayısıyla anında etki evrenimizin temel niteliklerinden biri olsa da, doğanın, gerçek bir mesaj gönderebilmemiz açısından bu unsurun değerlendirilemez olması için ne gerekiyorsa yapmakta olduğu ortaya çıkmaktadır. Işık hızı engelinin, gerçekte kırılmadan, kırılmasına izin vermesi de böyle bir durumdur. Doğa bir eliyle verdiğini, diğer eliyle gaddarca geri almaktadır.

Kuantum Uzaktan Etki

23 Nisan 2021

15:01

Bir yorum yaz on Kuantum Uzaktan Etki

Bilim

, , , , , , , ,

Spin, yalnızca mikroskobik dünyada görülen bir durum. Spin durumundaki parçacıklar, küçük topaçlar gibi sanki kendi etraflarında dönüyorlarmış gibi davranırlar. Tek fark, aslında bunu yapmıyor oluşları. Yani kendi etraflarında dönmüyorlar! Bir kez daha, mikroskobik dünyanın idrak edilemez temeline iniyoruz. Parçacıkların spini, içsel öngörülemezlikleri gibi, gündelik dünyamızda doğrudan örneğini veremeyeceğimiz bir durum. Mikroskobik parçacıklar farklı miktarlarda spine sahip olabilir. Var olan en düşük spine sahip parçacık elektrondur; bu da onun iki farklı yönde dönebilmesini sağlar. Bu dönüş ya saat yönünde ya da saat yönünün tersinde olabilir (aslında hiç dönmüyor olsa da!).

Eğer ki biri saat yönünde, diğeri ise saat yönünün tersine bir spinle, iki elektron birlikte yaratılırsa, elektronların spini birbirini götürür. Fizikçiler bu durumda toplam spinin sıfır olduğunu söyleyecektir. Elbette tam tersi de geçerlidir. İlk elektron saat yönünün tersine, ikincisi ise saat yönünde bir spine sahip olsaydı da, toplam spin yine sıfır olurdu.

Devamını oku “Kuantum Uzaktan Etki” →

Telepatik Evren

23 Nisan 2021

13:05

Telepatik Evren için bir yorum

Bilim

, , , , ,

Evrenin İki Ayrı Ucunda Oldukları Zamanlarda Bile Atomlar Birbirlerini Nasıl Anında Etkiliyor

Madeni bir para dönüyor. Para, dipsiz bir okyanus çukurunda, çamura saplanmış sağlam bir kutunun içinde.
Madeni parayı döndüren ya da halen dönmesini sağlayan şeyin ne olduğunu sormayın. Bu düşünüp taşınarak yazılmış bir hikaye değil!
Önemli olan, evrenin ücra bir köşesinde, bir galaksinin soğuk aylarından birinde, özdeş bir kutunun içinde dönen özdeş bir madeni paranın daha olması. İlk para tura geliyor. Aynı anda, saniyenin milyarda biri kadar bile gecikme olmaksızın, Dünyadan 10 milyar ışık yılı uzaklıktaki diğer para ise yazı.

Dünyadaki para yazı, uzaklardaki kuzeni ise pekala tura gelebilirdi. Bunun önemi yok. Dikkate değer olan, evrenin ücra bir noktasındaki madeni paranın, dünyadaki özdeşinin durumunu anında biliyor ve bunun zıttını yapıyor olması.

Fakat bunu nasıl bilebiliyor? Evrenin kozmik hız sınırı, ışık hızıdır. Paraların birbirinden 10 milyar ışık yılı uzaklıkta olduğunu düşünecek olursak, birinin bilgisinin diğerine ulaşması için en az 10 milyar yıllık bir sürenin gerekli olduğunu çıkarabiliriz. Buna rağmen, anında birbirlerinin durumunu öğrenebiliyorlar.

Bu türden bir “ürkütücü uzaktan etki,” mikroskobik dünyanın en çarpıcı özelliklerinden birini öne çıkarıyor. Aslına bakacak olursanız, bu çarpıcı özellik Einstein’ı öylesine bozmuştu ki, kuantum teorisinin hatalı olması gerektiğini açıkladı. Ancak hatalı olan Einstein’dı.

Son yirmi yıl içerisinde fizikçiler tarafından, aralarında uzun mesafeler bulunan madeni paraların davranışları gözlemlendi. Paralar kuantum paralarıydı; aralarındaki mesafeler ise elbette ki evrenin genişliği kadar büyük değildi. Bununla birlikte, yapılan deneyler, atomlar ve türevlerinin gerçekten de ışık hızı engelini aşarak, aynı anda iletişime geçtiklerini ortaya koydu.

Fizikçiler, bu olağandışı kuantum telepatisine “yerel olmama” adını verdi. Yerel olmamayı anlamanın en iyi yolu da, parçacıklara has bir özellik olan “spin” kavramını incelemektir.

Belirsizlik ve Vakum

21 Nisan 2021

15:04

Bir yorum yaz on Belirsizlik ve Vakum

Bilim

, , , , , , , ,

Beyaz cüceler ve nötron yıldızları bir kenara, Heisenberg belirsizlik ilkesinin ortaya koyduğu belki de en dikkate değer sonuç, boşluğun modern resmidir. Sonuç, boşluğun boş olmamasıdır!

Heisenberg belirsizlik ilkesi, bir parçacığın aynı anda hem enerjisini hem de var olduğu zaman aralığını ölçmenin imkansız olduğunu söylemek için yeniden düzenlenebilir. Dolayısıyla çok kısa bir zaman aralığında bir boşluk parçasında neler olduğunu değerlendirmeye kalkacak olursak, bu parçanın enerji içeriğine yönelik çok ciddi bir belirsizlik oluşacaktır. Diğer bir ifadeyle, enerji kendiliğinden ortaya çıkabilir!

Kütle bir enerji biçimidir. Bunun anlamı, kütlenin de kendiliğinden ortaya çıkabileceğidir. Ancak ortaya çıktıktan kısa bir süre sonra hemen yok olmak durumundadır. Genellikle herhangi bir şeyin yoktan var olmasını engelleyen doğa kanunları, çok hızlı gerçekleşen olayları görmezden geliyor gibi. Bu açıdan doğa kanunlarının durumu, sabah olmadan yeniden garaja bırakması şartıyla, oğlunun arabayı kaçırmasını görmezden gelen bir babaya benzetilebilir.

Pratikte kütle, mikroskobik parçacıklar halinde, boşlukta kendiliğinden oluşmaktadır. Kuantum vakumu aslında birdenbire varoluşa sıçrayan ve hemen ardından yeniden yok olan elektronlar gibi mikroskobik parçacıkların kaynaştığı bir bataklıktır. Ve bu yalnızca bir teori de değildir; gözlemlenebilen sonuçları bulunmaktadır. Kuantum vakumunun çamurlu denizi atomların dışlarındaki elektronları hırpalayarak, dışa verdikleri ışık enerjisini çok hafif bir şekilde değiştirir.

Doğa kanunlarının herhangi bir şeyin yoktan var olmasına izin veriyor olması gerçeği, evrenin kökenleri üzerine çalışan kozmologların gözünden kaçmamıştır. Günümüzde bilim adamları tüm evrenin, aslında vakumun kuantum dalgalanmasından başka bir şey olup olmadığını düşünüyor. Bu olağandışı bir düşünce.

Belirsizlik ve Yıldızlar

21 Nisan 2021

13:19

Belirsizlik ve Yıldızlar için bir yorum

Bilim

, , , , , , , ,

Yıldız, kendi kütle çekimsel kuvvetiyle bir arada duran büyük bir gaz topudur. Bu çekim gücü sürekli olarak yıldızı büzmeye çalışır ve kendisine engel olacak bir başka kuvvetle karşılaşmadığı takdirde, yıldızın çok kısa bir sürede kendi içine çökmesini, yani bir kara deliğe dönüşmesini sağlayabilir. Güneş için konuşacak olursak, bunun gerçekleşmesi için yarım saatten kısa bir süre yeterli olacaktır. Öte taraftan güneşin, küçücük bir noktaya dönüşecek şekilde büzülmediği bilindiğinden dolayı, kütle çekimine karşı gelen bir başka kuvvet olmalıdır. Vardır da. Bu kuvvet, çekirdekteki sıcak maddeden gelir. Diğer tüm normal yıldızlar gibi, güneş de çok hassas bir denge durumundadır. Kütle çekiminin içeri doğru yüklenen kuvveti, sıcak maddenin dışa doğru yüklenen kuvvetiyle tam bir denklik içindedir.

Fakat bu denge geçicidir. Dışa doğru yüklenecek kuvvet ancak yanarak yıldızın sıcaklığını korumasını sağlayacak yakıt olduğu sürece sağlanabilir. Ve önünde sonunda bu yakıt bitecektir. Güneş için bu durum beş milyar yıl sonra gerçekleşecek. Bu olduğunda, kütleçekimi güneşin tek hakimi olacak ve artık kendisine karşı koyacak bir kuvvet kalmadığından ötürü, yıldızın sürekli olarak büzülmesini sağlayacak.

Devamını oku “Belirsizlik ve Yıldızlar” →