Biz görmeyip, ölçmeyene kadar gerçek yoktur, Quantum deneyi ile sabitlendi.

İster bilim, isterse iç dünyamız bazı şeyleri ortaklaşa çok merak ediyor ve bu konudaki en ilgi çekici alanlardan biri “gerçek” ve onunla ilgili kavramlar. Quantum dünyası bu konudaki en yetkin alanlardan biri ve birçok hem kanıtlanmış hem de kanıtlanmayı bekleyen teoriye ve düşüncelere sahip.

Avustralyalı bir grup bilim insanı, işte tam da böyle konulardan biri olan gerçek nasıl gözüküyor sorununa eğildiler. Bu konuyu da odaklarına alırken de her bakış açısının en çetin sınavlarından biri olan doğru soruyu sormak için uğraştılar. Quantum alanında bu konuda birçok soru var ve aynı zamanda da cesaretli olup da yapılmış olan birçok “garip” varsayılmış cevap. Bu son deneyin önemi nedir? dersek,asıl heyecanlı kısım geliyor: öyle küçük bir laboratuvarda değil anlam olarak baktığımız her yerde gereçli olan bir kanıt bulduk.

Peki doğru soru neydi diye sorunca, şununla başlıyoruz: 

İstediği an enerji (dalga)  istediği an ise madde olabilen bir nesnemiz olsa,  hangi seviyede ya da ne zaman hangisi olmaya karar veriyor ki? (referans 1)

Bu konuda ilk aklımıza gelen ya biri ya da bir diğeri olacağı ve ölçek de ölçmesek de  cevabı değiştiremeyeceğimiz. Bunu düşünmek hem doğal hem de biraz ölçme konusunda kafamız karışık olduğu için de diyebiliriz. Bu konuda hem bilim tarihinde hem de düşünce tarihinde çok farklı görüşler var. Ortak bir noktaları ise yeterince gelişmiş bir deney veya ölçme düzeneği olduğu gün veya biz öyle düşündüğümüz gün daha da doğru bir sonuç bulacağımız yönünde. Yani hem bilim hem de biz her gün daha da iyi ve ileri bir adım attıkça bu konuda hep ileri ve ışık tutucu bir sonuca ulaşacağımızı biliyoruz. Ancak Quantum teorisi buna bir varsayımla yaklaşıyor (referans 2) ve sonuç yalnızca nasıl ölçersek öyledir, öyle çıkacaktır diyor.

Bazen hangi açıdan bakarsak konuyu yalnızca öyle görürüz dediğimiz düşünce biçimi işte bu oluyor.

Deney ekibinin başında bulunan Andrew Truscott da “Bu gösteriyor ki ölçüm her şey demektir. Quantum seviyesinde gerçeklik ona bakmıyorsanız var olmuyor demektir.” diyerek görmezden geldiğimizi konuların bu seviyede bulunmadığını söylüyor.

Az önce de belirttiğimiz gibi, teknoloji yeterince gelişmediği için aklımıza gelen ama tam detaylısını bu Avustralyalı başarılı ekibin gerçekleştirdiği bir deney ile bu günkü önemli adıma geldik. Bu deney bir miktar olsun bir atomun çoktan seçmeli serüveni gibi yorumlayabileceğimiz bir düzenek. 1978 yılında ilk düşünüldüğünde deneyi bile yapmak neredeyse olanaksızdı; yeterli teknolojimiz yoktu. John Wheeler adlı bilim insanının “gecikmeli-seçki” adını verdiği bir deney bu (referans 3). O zamanlar aynalardan seken ışıklarla deneyi yapmışlardı. Ancak elbette bu deneyin acaba ne zaman katı bir madde gibi davranacak kısmını görmemizi neredeyse olanaksız hale getiriyordu.  Bu konuda bugün bile deneyin bir parçası olan ve içinde çalışan doktora öğrencisi Roman Khakimov bile Quantum fiziğinin zaten hazırda birbiri ile etkileşen ışık için yeterince zor varsayımları olduğunu söylerken konuyu bir de kütlesi olan bir atomla denemenin hepten karmaşık ve zor olduğuna vurgu yaptığını düşünelim. Neden mi düşünelim? Çünkü bunun bir anlamı da, düşüncelerimiz ile bazı şeyler yeterince zor iken, bir de açıkça görecek kadar ortada olan konular veya kavramlarla bunu çözmeye kalkacaksak hepten dikkatli ve temkinli hareket etmemiz gerektiğini bize anlatıyor da ondan. Yani, düşünceler, maddeye, söze geçmeye başladığına her şey daha da sakince ve duyarlılıkla çalışılmalı konusunu ifade ediyor.

Deneyin bugün yapıldığı halini aslında John Wheeler’ın düşündüğü halinden farklı olduğunu söylemeliyiz. Yani Avustralyalı ekip te konuyu yeni ve ona özel bir boyutta ele almış. Böylece bir grup Helyum atomunu çok yoğun bir madde haline getirmişler (referans 4). Ardından da, bir atom kalacak kadar titiz bir ayıklama ile diyelim diğerlerini (atomları) deney alanından dışarı çekip almışlar. Tek başına kalan atom böylece her yaptığı ölçülecek olan bir odak olmuş ekip için.

Bu son kalan atomu lazerlerin kesişiminden oluşan bir alana gönderiyorlar. Bu lazerlerin bir özelliği var; düzenli geometrik yollar yapıp, oluşturmak üzere oradalar. Ortada tek bir motif oluşturacak ilk takım lazerler var iken atom hiç bir etkileşime girmeden sanki onlar ne verirse seçmiş ve onların ritmini takip etmiş gibi bir hal izlemiş. Ne zamanki ikinci bir takım daha lazer verip bakalım değişime nasıl tepki verecek? Nerede ve ne zaman hangisine göre bir tavır alacak diye merakla beklenirken, ölçüm yapılmış. Konunun önemi de burada beliriyor. Ölçüm yapılana kadar -ki onda da bütün yolları alması bekleniyor- atomun bu yolları dalga gibi mi yoksa madde gibi mi aldığını görmüyoruz. Ne zaman ölçülüyor, işte o zaman atomdan yönteme göre bir sonuç geri geliyor bize.

Özetle, bugüne kadar çok küçük parçacıkların dünyası anlamına gelen Quantum dünyasının bu kadar açıkça bir sonucunu hiç görmemiştik. Göremememize rağmen bu ilkelerden yola çıkıp çok buluş yaptık. Örneğin, LED lambalar, lazerler ve bilgisayar çipleri bunlardan birkaçı. Şimdi gördüğümüze göre çok yakında istediği zaman dalga halinde istediği zaman madde halinde bilgi iletmeyi yeğleyen atomlardan kurulu yine örneğin süper hızlı bilgisayarlar, zaman farkını çok aza indiren belki de Mars’tan bize mesaj atılmasını sağlayan iletişim teknolojileri veya çok daha bize dokunacak şekilde bedenimizi içinden bize ameliyat yapabilen akıllı atomlar gibi yeni teknoloji buluşları sırada bekliyor.

Bu deneyle gördüğümüz en önemli şeylerden biri de Quantum bağlantısı (referans 5) diyebileceğimiz aslında bütün bizi oluşturan atomların bizi içten dışa, dıştan içe üretirken oluşturduğu büyük enerjik yapıyı daha çok kendimiz için yararlı bir biçimde kavrayabileceğimizi göstermesidir.

Bu deneyi bize, bir “gerçeğe” bakıncaya kadar onu fark edemediğimizi gösteren çok önemli bir adımı anlatıyor.

Esin Batal

Kaynak ve refanslar: 

Kaynak: http://www.sciencealert.com/reality-doesn-t-exist-until-we-measure-it-quantum-experiment-confirms

İlgilenenleriniz olacağını düşündüğüm için , bir destek olarak şunları paylaşmak istiyorum. Referans numaralarının yanına yazdığım cümleleri aratırsanız konu ile ilgili birçok bağlantı bulmaya başlayabilirsiniz.

Referans 1 : if you have an object that can either act like a particle or a wave, at what point does that object ‘decide’?

Referans 2 : Quantum teorisinde sağlıklı sonuçlara ulaşmak için önce kuvvetli varsayımlarla bir sorunu çözmeye başlamamız yolunda bize yol gösteren çalışma alanına bir örnekte, “Sicim teorisi” ya da “String Theory”dir.

Referans 3 :John Wheller, Delayed-Choice Experiment. Özellikle Wikipedia’da yeterli bir anlatımı ve Youtube’da da çeşitli seviyelerde animasyon ve görüntüleri var, bu deneyin.

Referans 4: Bose-Einstein Condensate. Belkide evrendeki en soğuk noktayı tasarlamak olarak da anılan bir kavramdır bu. O kadar soğuk ki hiçbir madde titreşemez bile. Bunu Google’daki genel resim aramasında çıkan sonuçlarda da görebilirsiniz. Bir anda soğuk bir çıkıntı veya bir sivri kayalık gibi görünür hale gelecek şekilde birbirine yapışıp dona kalmak hali de diyebilirsiniz buna.

Referans 5: Quantum Entangelment. İki varlığın birbirinden ayrılmaz biçimde benzeşmesi üzerine kurulu diyebileceğimiz özel bir düşüncedir.