Post Author Avatar
Zeynep Senis
Çevirmen/Yazar

Kuantum mekaniği tuhaf ve sezgilere aykırı bir teori olarak kabul edilir. Atom altı parçacıkların davranışlarını günlük yaşantımızdaki deneyimlerle bağdaştırmak son derece zordur. Teorinin öncü figürlerinden biri olan Niels Bohr, "Kuantum teorisi karşısında şok olmayan kimse onu anlamamıştır" demiştir.

Kuantum mekaniğinin doğasında var olan mantık dışılık, bazı bilim insanlarını, teorinin arkasındaki matematiksel denklemlerin tahminlerine anlam ve yorum atfetme dürtüsüne kasıtlı olarak direnmeyi savunan “kapa çeneni ve hesapla” olarak adlandırılan bir yaklaşımı benimsemeye yöneltti. Diğerleri ise, teoriye anlamlar yüklemeye çalışarak çok sayıda yorum ortaya çıkardı.

Kuantum İntiharı Deneyi; popüler, eğlenceli ve ilginç bir düşünce deneyi, çünkü gözlemsel bir argümandan ziyade içe dönük bir argüman oluşturuyor ve biz okuyucuları hem denek hem de deneyci olarak konumlandırıyor.

 

https://i0.wp.com/metalinjection.net/wp-content/uploads/2020/07/a2280834192_10.jpg?w=1200&ssl=1
Carlos Agraz | Xythlia – Immortality Through Quantum Suicide

1987'de Hans Moravec ve 1988'de Bruno Marchal tarafından bağımsız olarak yayınlanan ve 1998'de Max Tegmark tarafından daha da geliştirilen bu deney, kuantum mekaniğinin önde gelen yorumları olan Kopenhag ve Çoklu Dünyalar yorumları arasında ayrım yapabilen tek pratik deneydir. Bu ayrım, Schrödinger'in kedi düşünce deneyinde, bu sefer kedinin bakış açısından yapılan bir varyasyon aracılığıyla gerçekleştirilir.

Klasik fizikte, fiziksel sistemleri tanımlayan matematiksel denklemlerin çözümleri belirli, ayrık değerlerdir. Örneğin, bir yıldızın etrafında dönen bir gezegenin ölçülebilir belirli bir yönü ve açısal momentumu vardır. Öte yandan, kuantum fiziğini yöneten denklemler, olası sonuçlar kümesine olasılıklar atar. Yalnızca bir sistemin gerçek durumunu ölçmeye çalıştığımızda, sistem klasik bir davranışa döner ve ayrık bir değer elde ederiz. Örneğin, temel bir parçacık, siz ona bakana kadar aynı anda hem saat yönünde hem de saat yönünün tersine dönebilir, bu noktada kesinlikle biri veya diğeri olur. Daha iyi ifadeyle, spin adı verilen bir özelliğe sahip temel bir parçacık olan bir kuark, bir ölçüm yapılana kadar aynı anda hem yukarı hem de aşağı değerlere sahip olabilir, bundan sonra sadece biri veya diğeri, yukarı veya aşağı olabilir. Bir ölçüm yapıldığında ve sistem indeterminizmden determinizme geçtiğinde, olası sonuçlar kümesini tanımlamak için kullanılan fonksiyonun çöktüğü söylenir. 

Kuantum mekaniğinin bu tuhaf özelliğine, hem Kopenhag hem de Çoklu Dünyalar yorumlarının açıklamaya çalıştığı Kuantum Belirsizliği denir.

Kuantum mekaniğinin Kopenhag Yorumu (1920'lerde Niels Bohr, Werner Heisenberg ve çalışanları tarafından geliştirildi), gözlemlenen belirsizliğin ölçümün sınırları hakkında değil, gerçekliğin doğası hakkında bir ifade olduğunu; yani bir ölçüm yapılmadan önce temel parçacıklar için belirlenmiş konumların ve hızların basitçe mevcut olmadığını iddia eder. Ölçümler birçok olasılık arasından seçim yapar ve bunları bire indirger. Teori, gerçekliği gözlemlemenin onu temelden değiştirdiğini iddia eder. 

1957’de Hugh Everett tarafından yapılan ve yıllarca göz ardı edilen Çoklu Dünyalar Yorumu ise, kuantum fenomenlerini tahmin etmek için kullanılan denklemlerin, gözlem yapıldıktan sonra da geçerliliğini koruduğunu belirtir. Her ölçüm yapıldığında, tüm olası sonuçlar aslında gerçekliğin farklı dallarında meydana gelir ve çok sayıda paralel dünya yaratır (parçacığın saat yönünde döndüğü bir dünya ve saat yönünün tersine döndüğü bir dünya). Çoklu Dünyalar yorumu, gözlemcinin bilinci ile gerçeklik arasında bir ilişki öne sürmediği için, altında yatan varsayımlar açısından Kopenhag Yorumu'na göre daha zarif bir alternatif sunar.

Kuantum çoklu evreninin ortaya çıkmasına neden olan sorun burada yatmaktadır. Pek çok farklı olası sonuç varsa, neden sadece bir tanesini deneyimliyoruz? Belirsiz ve olasılıklı kuantum dünyasından yaşamlarımızda sahip olduğumuz tekil deneyime geçiş nasıl yapılır? Peki iki yorumdan hangisinin, içinde yaşadığımız dünyayı doğru bir şekilde tanımladığını nasıl belirleyeceğiz? İşte Kuantum İntihar Deneyi’nin devreye girdiği yer tam da burasıdır. İki yorum arasında ayrım yapmak için ampirik bir yol sunmaya çalışır.

Kafalarınızın karıştığını hissediyorsanız şimdi kemerlerinizi bağlamanızı tavsiye ederiz. 

Kuantum İntihar Deneyi Tam Olarak Nedir?

Zehirli gaz ve radyoaktif bozunma tetikleyicisi kullanan Schrödinger'in kedi deneyinden farklı olarak, bu deneyde bir silah ve protonların dönüş değerini ölçen bir cihaz bulunuyor. Her 10 saniyede bir protonun dönüş değeri ölçülür. Bu kuantum biti üzerine konuşlandırılan silah ya açılır ve deneyciyi öldürür ya da bir "klik" sesi çıkarır ve deneyci hayatta kalır.

Her iki yorumda da deneyin ilk iterasyonundan sağ çıkma olasılığı %50'dir. İkinci iterasyonun başlangıcında, Kopenhag yorumu doğruysa, dalga fonksiyonu zaten çökmüştür. Bu nedenle deneyci zaten öldüyse, hayatta kalma şansı %0'dır. Bununla birlikte, Çoklu Dünyalar yorumuna göre, bir eylemin her olası sonucu için, dünya kendisinin bir kopyasına bölünür. Bu, ayrışma adı verilen anlık bir süreçtir. Bu süreç, bir tür kendi maceranı seç kitabına benzer, fakat mağarayı keşfetmek ya da hazine çalmak arasında seçim yapmak yerine, evrenin ikiye bölünmesi ve her bir eylemin yapılması gerekir.

<Çoklu Dünya teorisinin hayati bir yönü, evren bölündüğünde kişinin, evrenin diğer versiyonunda bulunan kendisinden habersiz olmasıdır. Bu, hazineyi alıp sonsuza dek mutlu yaşayan çocuğun, mağaraya giren ve büyük bir tehlikeyle karşı karşıya kalan kendi versiyonundan tamamen habersiz olduğu anlamına gelir. Aslında bu, kuantum intihar ile aynı durumdur. Deneyci tetiği çektiğinde iki olası sonuç vardır: silah ya ateşlenir ya da ateşlenmez. Bu durumda deneyci ya yaşar ya da ölür. Tetik her çekildiğinde, evren her olası sonuca uyum sağlamak için bölünür. Deneyci  öldüğünde, evren artık tetiğin çekilmesine bağlı olarak bölünemez. Ölümün olası sonucu bire indirgenir: devamlı bir ölüm. Ama hayattaysa iki ihtimal kalır: deneyci yaşamaya devam eder ya da ölür.

Ancak, deneyci tetiği çektiğinde ve evren ikiye bölündüğünde, yaşayan deneyci, bölünmüş evrenin diğer versiyonunda öldüğünün farkında olmayacaktır. Bunun yerine, yaşamaya devam edecek ve tekrar tetiği çekme şansına sahip olacaktır ve tetiği her çektiğinde, paralel evrenlerdeki tüm ölümlerinden habersiz ve hayattaki versiyonuyla evren yeniden bölünecektir. Bu anlamda, süresiz olarak var olabilecektir. İşte buna “kuantum ölümsüzlüğü” adı verilir.

Öyleyse neden kendilerini öldürmeye teşebbüs edenler ölümsüz değildi? Çoklu Dünya yorumuyla ilgili ilginç olan şey, teoriye göre bazı paralel evrenlerde tam da öyle olmalarıdır. Bu bize öyle görünmüyor, çünkü evrenin bölünmesi bizim yaşamımıza veya ölümümüze bağlı değil. Başka birinin intiharı durumunda gözlemciyiz ve gözlemciler olarak olasılığa tabiyiz. İçinde yaşadığımız evrende veya diğer versiyonda silah nihayet patladığında, bu sonuca sıkışıp kaldık. Silahı alıp adama ateş etmeye devam etsek bile evren tek bir hâlde kalacak. Sonuçta, bir kişi öldükten sonra, ölü bir kişiyi vurmanın olası sonuçlarının sayısı bire iner.

Sonuç

Niels Bohr'un Kopenhag yorumu, belki de öne sürülen en rahatlatıcı teoridir. Parçacıkların aynı anda tüm durumlarda var olduğunu öne sürerek, evren hakkındaki anlayışımızı biraz çarpıtsa da bir şekilde anlaşılabilir kalır. Bilim insanları, bir parçacığın birden fazla durumda var olma yeteneğini sinir bozucu bulsa da, en azından gözlemlerimiz parçacığı etkiliyor ve biz ona bakarken tüm durumlarda varlığını sürdürmüyor.

Everett'in Çok Dünyalı yorumu ise sinir bozucu olan kısımdır. Bu teori, kuantum evren üzerindeki her türlü gücü elimizden alır. Bunun yerine, bizleri olası her sonuçla meydana gelen bölünmelerin yolcuları haline getirir. Çoklu Dünya teorisi altında, sebep ve sonuçlara dair fikirlerimiz buhar olup uçar. Eğer bu doğruysa, şu anda yaşadığımız evrene paralel bir evrende, Adolf Hitler dünyayı fethetme kampanyasında başarılı oldu. Ama aynı şekilde, başka bir evrende ABD, Hiroşima ve Nagazaki'ye asla atom bombası atmadı. 

Daha da garip olan, Çoklu Dünya teorisinin, zamanın tutarlı, doğrusal bir hareket içinde var olmadığıdır. Bunun yerine, bir çizgi olarak değil, dallanan sıçramalar halinde hareket eder ve başlar. Bu dallar, şimdiye kadar yapılmış tüm eylemlerin sonuçlarının sayısı kadar çoktur.

Kuantum dünyasına dair anlayışımızın ne olacağını hayal etmek zor. Teorik alan, bir asırdan fazla bir süre önce başlangıcından bu yana muazzam bir şekilde ilerlemiştir. Kuantum dünyası hakkında kendi yorumuna sahip olmasına rağmen, Bohr, Hugh Everett'in Çoklu Dünyalar hakkında ileri sürdüğü sonraki teoriyi kabul etmiş olabilir. Ne de olsa, "Kuantum teorisi karşısında şok olmayan kimse onu anlamamıştır" diyen Bohr'du.
Kaynak ve İleri Okuma
Etiket

Projelerimizde bize destek olmak ister misiniz?

Dilediğiniz miktarda aylık veya tek seferlik bağış yapabilirsiniz.

Destek Ol

Yorum Yap (0)

Bunlar da İlginizi Çekebilir