Neredeyse gerçek olamayacak kadar ilginç bir teori-kuantum

Kuantum mekaniği çok kafaları karıştıran bir konudur. Bu yazıda kuantum mekaniğinin bütün dünyasını anlatamasak da en azından temel olarak kuantum mekaniğinin ne olduğunu kısaca açıklamaya çalışacağız.

Kuantum mekaniğinin temelleri Max Planck, Albert Einstein, Niels Bohr, Werner Heisenberg, Erwin Schrödinger, Max Born,John von Neumann, Paul Dirac, Wolfgang Pauli  tarafından atılmıştır. Öyleki,  Albert Einstein tarafından da 1935’de ortaya atılmıştır ve tamamlanamamış olmasından kaynaklı olacak ki Einstein ve çalışma arkadaşlarını son derece rahatsız eden bir teori olmayı başarmıştır. Kuantum mekaniği genel olarak küçük parçacıkların ve kuvvetlerinin mekanizmasını inceleyen bir teoridir.  Belirsizlik ilkesi, anti madde, Planck sabiti, kara cisim ışınımı,dalga kuramı, alan teorileri gibi kuramlar bu mekanik sayesinde geliştirilmiş ve klasik fiziğin bir anlamda çözemediği sorunları çözmeye çalışmıştır.

Sorunlu nokta şu ki; kuantum fiziği nedensellik ilkesi, lokalite ve gerçekçiliğin sağduyulu kavramlarına karşı geliyor gibi görünmektedir. Örneğin, Ay’a bakmasanız bile onun var olduğunu biliyorsunuzdur. Bu gerçekçiliktir. Nedensellik ilkesi de bize eğer ışık anahtarına yavaşça dokunursak, lambanın ışık vereceğini söyler. Ve lokaliteye göre ışık hızının yüksek limitlerinden dolayı bir ışık anahtarını şimdi açtığınızda, buna bağlı meydana gelecek sonuçlar milyonlarca yıl uzakta aniden ortaya çıkmaz. Fakat ne yazık ki bütün bu ilkeler kuantum imparatorluğuyla beraber işlemez duruma geldi.

Belki de kuantum karmaşıklığını en iyi açıklayacak ve Einstein’ı da alay konusu yapan örnek şudur ki, evrenin zıt taraflarındaki parçacıklar doğası itibariyle birbirlerine bağlı olabilirler yani bilgiyi ani olarak paylaşabilirler.

Ama 1964 yılında fizikçi John Stewart Bell’in de kanıtladığı üzre kuantum fiziği aslında eksiksiz ve uygulanabilir bir teoridir. Şimdilerde Bell’s Theorem( Bell Teoremi) olarak adlandırılan John Stewart Bell’in araştırma sonuçlarına göre, karmaşıklık ilkesi gibi kuantum özellikleri Ay kadar gerçek ve günümüzde kuantum sistemlerinin karmaşık davranışları gerçek dünyada birçok aplikasyonla ilişkilendirilmiş durumda.

Kuantumun günlük hayattaki kullanımına bir örnekte değinecek olursak, ultra-hassas saatlerden bahsedebiliriz. Fakat burada alarm olarak kurduğumuz ve gün içerisinde baktığımız sıradan saatlerden bahsetmiyoruz. Çünkü standart saatler fiziksel objelerin salınım kurallarına uyar ya da kuartz kristalleri kullanarak ‘’tik’’ ‘’tok’’ sesini üretirler ve bu da doğal olarak yanılma paylarını arttırır.. Bugünlerde kullanılan ve zamanı en doğru şekilde ölçen saatler ise zamanı ölçmek için kuantum teorisini kullanan ‘’atomik saatler’’. Bu saatler elektronların enerji seviyeleri arasında atlamak için ihtiyaç duyduğu spesifik ışıma frekanslarını takip ederler. Zamanı o kadar doğru ölçerler ki U.S. National Institute of Standards and Technology’de bulunan kuantum akıllı bir saat 3.7 milyar yılda yalnızca 1 saniye yanılabilir. Ayrıca bu yıl duyurulan ve yine aynı yerde üretilen stroniyum saat ise dünyanın şu anki yaşından bile uzun olan 5 milyar yıl boyunca doğru zamanı gösterebilir. Bu ve buna benzer süper hassas atomik saatlerin GPS navigasyona, haberleşmeye ve yer belirlemeye oldukça fazla katkısı vardır.

 

 

Kaynaklar:

Philoscience

Cern

U.S. National Institute of Standards and Technology

Fotoğraf: kaynak

 

*BilimFili.com,  “Neredeyse gerçek olamayacak kadar ilginç bir teori-kuantum”

Kaynak : http://bilimfili.com/neredeyse-gercek-olamayacak-kadar-ilginc-bir-teori-kuantum/

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir