Kuantum Fiziği Hakkında Yanlış Anlaşılan 7 Şey

Fizikçiler bize evrendeki her şeyin küçük parçacıklardan meydana geldiğini söyler. Ancak, küçüklerin dünyasında parçacıklar, birbirinin çevresinde bizim için tamamen mantıksız olan kurallar çerçevesinde dans eder. Doğal olarak biz sıradan insanlar da atom altı dünyada olan bitenleri anlamakta çoğu zaman zorlanırız. Anlaşılmayın şeylerin yerini de yanlış anlamalar ve hurafeler kolayca doldurur. Böylece kuantum fiziği kimileri için giderek mistik bir duruma dönüşür.

Oysa ki tüm bu tutarsızlık kendi içinde büyük bir uyuma sahiptir. Her şeyden önce bilinmesi gereken nokta kuantum kuramı bir fizik kuramıdır. Felsefe, ahlak ya da psikoloji kuramı değildir. Bu nedenle kuantum düşünme, olumlama gibi kavramların kuantum fiziği ile hiç mi hiç ilgisi yoktur. Atomlarda gerçekleşen olaylar mikro-dünya ile ilgilidir. Ama beynimiz artık makro-dünyaya aittir. Burada da kuantum kuralları geçerli değildir.

Osho’ya ait olduğu iddia edilen bu söz ile kuantum fiziğinin elbette en ufak bir ilgisi yoktur.

Merak etmeyin, bu makaleyi okumak için kuantum fiziği hakkında çok fazla bilgi sahibi olmanıza gerek yok. Bunun nedeni bu makalenin kuantum fiziğinin ne olduğundan çok ne olmadığından bahsetmesi. Hazırsanız başlıyoruz.

1. Kuantum fiziği tamamen belirsizlikle ilgilidir

Yanlış! Bu konu aslında hakkında en çok bilgi sahibi olduğumuz, en kesin bilimsel disiplinlerden biridir. Bu efsane kısmen “belirsizlik ilkesinden” kaynaklanmıştır. Adını Werner Heisenberg’den alan bu ilke, bize bir parçacığın belli bir andaki konumunu ne kadar net bir şekilde bilirsek, bu parçacığın bir süre sonra orada olmama olasılığının o kadar yüksek olduğunu söyler.

Bu belirsizlik kelimesi kuantum ile konuya yabancı olanlar için farklı bir biçimde algılanır. Oysa ki kuantum fiziği, enerji veya atomların manyetik özellikleri gibi diğer nicelikleri hesaplamak için kullanıldığında, kesinliği şaşırtıcıdır. Ortada belirsiz bir şey yoktur.

Belirsizlik ilkesi böyle bir durum değildir. Görsel:  Margaux Khalil; Janet Rafner,

2. Kuantum fiziği görselleştirilemez.

Kuantum fiziği, genellikle garip ve resmedilmesi zor şeylerle ilgilidir. Gerçekten de dalga fonksiyonları, üst üste bindirilmiş durumlar, olasılık genliği, gibi kavramların gerçek dünyada karşılıklarını bulmak kolay değildir. Ancak tasarımcılar, illüstratörler ve video yapımcıları ile birlikte çalışan Physics Reimagined ekibi, kuantum fiziğini tüm biçimleriyle çizmek için çalışmalarına devam etmektir. Yani yakın zamanda karşımıza kuantum durumlarının görsellerinin daha çok çıkması olasıdır.

Yakında çeşitli tasarımlar sayesinde kuantum parçacıklarının ne olabileceğini hayal etmek mümkün olacak gibi gözüküyor.

3. Bilim insanları bile gerçekten anlamıyor.

Bu “Eistein’ın da okulda matematiği kötüydü” söyleminin farklı bir versiyonudur. Alanın önde gelen isimlerinden biri olan Richard Feynman’ın şu sözleri bu söylemin referans kaynağı olarak kabul edilir. “Sanırım kimsenin kuantum mekaniğini anlamadığını rahatlıkla söyleyebilirim.” Ama sonra hemen eklemiştir. “Sana doğanın nasıl davrandığını anlatacağım.”

Disiplinin kurucu babalarından Niels Bohr’da bu konuda sık alıntı yapılanların arasındadır. “Kuantum teorisiyle ilk karşılaştığında şok olmayanlar, muhtemelen onu anlamış olamazlar.” Fizikçiler bu cümleleri ile alt yapıyı oluştururken ne hissettiklerini anlatmaya çalışmışlardır. Ortada anlaşılmayan bir şey yoktur.

4. Tüm bileşenleri birkaç parlak teorisyen tarafından bulundu.

Aslında tarihi bunun tam tersini gösteriyor. En başta, laboratuvar deneyleri esnasında fotoelektrik etki, kara cisim ışıması, atomların ışık yayma spektrumu gibi beklenmedik sonuçlar ortaya çıktı. Daha sonra Albert Einstein, Max Planck, Niels Bohr ve diğerleri bu konular hakkında açıklamalar yapmaya çalıştı. Bunu, nikelden tuhaf bir şekilde seken elektronlar, bir manyetik alan tarafından garip bir şekilde sapan atomlar gibi daha ileri düzey deneyler izledi.

Sonrasında da yeni teorisyenler ortaya çıktı. Devamında da dualite, spin veya süper iletkenlik gibi yeni bilinmezler bulundu. Teori ve pratik arasındaki son derece verimli “ileri geri” değiş tokuşlar, fiziğin yapısını oluşturur. Kuantum fiziği de günümüze kadar bu biçimde gelişerek gelmiştir.

Süperiletkenliğin icadı. Marine Joumard ve diğerleri

5. Einstein, kuantum fiziğine karşıydı.

Zavallı Albert Einstein, muhtemelen ünlü sözü nedeniyle, genellikle kuantum fiziğinin karşısında duran biri olarak tasvir edilir. Bu söz “Tanrı evrenle zar atmaz.” biçimindedir. Ancak Einstein kuantum fiziğine asla karşı olmadı. Aslında tam tersi alt yapısını hazırlayanlar arasında onun da adı yer alır. 1905’te Einstein, Max Planck’ın çalışmasına dayanan  “On a Heuristic Viewpoint Concerning the Production and Transformation of Light”, isimli makalesini yazdı.

İçinde, ışığın foton adı verilen küçük cisimlerden oluştuğunu öne sürdü. Ona Nobel Ödülü’nü kazandıran, görelilik teorisi üzerine yaptığı çalışmalar değil bu yazısı oldu. Einstein ünlü sözünü Niels Bohr ile kuantum gerçekliği fikri üzerine yaptığı tartışmalar sırasında kullandı. Aslında Einstein kuantum fiziğinin uygunluğunu tam olarak kabul etti, sadece bazı çıkarımlarıyla, ilgili birkaç sorunu vardı.

6. Pratikte pek bir işe yaramaz.

Kesinlikle yanlış. Aslında kuantum fiziği modern fizikteki en faydalı disiplinlerden birisidir. Lazerler, hastanelerde kullanılan görüntüleme cihazları, LED’ler, flash bellek, sabit diskler – ve her şeyden önce transistör ve diğer teknolojiler – kuantum fizikçileri tarafından icat edildi.

Lazerler, manyetik yaylı tren ve MRI, kuantum fiziğinin uygulamalarından sadece birkaçıdır. 

7. Kuantum fiziği bazı gizemleri açıklayabilir

Hint asıllı Amerikalı Deepak Chopra, bu yaklaşımın en ünlü savunucularından biridir. Kendisi bir tür kuantum mistisizmi geliştirmiştir. Kendisi zihin, bilinç, madde ve evren arasında kuantum ilişkilerin var olduğunu iddia etmektedir. Kuantum titreşimler, biyorezonans, kuantum enerji alanlarının fikir babası kendisidir de denilebilir. Onun bu günkü başarısı ( yaklaşık serveti 150 milyon dolar kadardır) temelde özünü iki açıdan sorunludur.

İlki, gerçekte hiçbir gizem olmadığı halde kuantum fiziğini gizemli kılmak için bilimsel terimler kullanması ile alakalıdır. Öte yandan, uyguladığı kuantum terapilerin veya inançların tanımladığı fenomenlerin hiçbirinin bilimsel bir temeli yoktur. 

Bir nesne çevresiyle çok fazla etkileşime girdiğinde ve çok büyük olduğunda, artık bir kuantum nesnesi değildir. 2012 Nobel Ödüllü Serge Haroche bunu deneyleriyle kanıtlamıştır. Bu bağlamda bir insanı kuantum nesnesi olarak ele almak imkansızdır. ( Ancak bir çokları için fazla da fark etmeyecektir)

Bu yaklaşım biçimi bilim ile değil inançlar ile ilgilidir. Ancak herkes istediğini elbette yapabilir ve bunun sonucunda istediğine de inanabilir. Önemli olan bu kişilerin inançlarını kuantum fiziğinde herhangi bir bilimsel temeli varmış gibi davranmaktan kaçınmalarıdır. Umarız kuantum fiziğini hakkındaki yanlış bilinenleri bir nebze olsun çürütmeyi başarmışızdır. Doğrulara erişmek için aşağıdaki yazılardan okumaya devam edebilirsiniz.



Kaynak: Julien Bobroff; Seven common myths about quantum physics; yayınlanma tarihi: 15 Nisan 2021; Bağlantı: https://theconversation.com/


Dip Not:

Matematiksel, 2015 yılından beri yayında olan ve Türkiye’de matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.

Matematiksel

Sibel Çağlar

Merhabalar. Matematik öğretmeni olarak başladığım hayatıma 2016 yılında kurduğum matematiksel.org web sitesinde içerikler üreterek devam ediyorum. Matematiğin aydınlık yüzünü paylaşıyorum. Amacım matematiğin hayattan kopuk olmadığını kanıtlamaktı. Devamında ekip arkadaşlarımın da dahil olması ile kocaman bir aile olduk. Amacımıza da kısmen ulaştık. Yolumuz daha uzun ama kesinlikle çok keyifli.

Bu Yazılarımıza da Bakmanızı Öneririz