Bilmek istediğin her şeye ulaş

Tek bir quantum parçacığı deneysel bir ortamdaki 2 mikro ölçekte çentikten geçtiğinde arka tarafta girişim oluştuğuna göre ve buradan hareketle bir quantum parçacığı aynı anda iki yerde bulunabildiği sonucuna ulaştığımız gerçeği bilim çevrelerince ne derece tutarlıdır?

...sonucuna ulştığımza göre, bu quantum parçacığı aynı anda bulunması gereken yerin tam da doğru zamanda diğer çentik olduğunu bilemeyeceğine göre, geriye kalan tek mantıklı açıklamanın 1)ya bu mevzu bahis quantum parçacığı aslnda sonsuz sayıda ve noktada olabileceği 2)ya da bu quantum prçacığnın etkisinin doğrusal değil sınırlı-alansal olabileceği böylelikle 2. parçacığa gerek duyulmayabileceği, olduğudur.2. yi doğrulamak için iki çentik arasını aşamalı açmak yeterli olacaktır bence.nedersiniz?Düzenle
Bir teorinin tutarlılığı kendi kendisiyle çelişmemesidir, bizim günlük hayattan edindiğimiz sağduyumuza uygun olması değil. Bu açıdan kuantum teorisi bilim çevrelerinde oldukça tutarlı ve deney sonuçlarına uyumludur.

1. Parçacığın gözlenmediği durumda iki yerde birden bulunabiliyor denmesi, teorinin dille ifadesinin zorluğundan geliyor. Günlük dilde konum, paylaştırılamaz bir niteliktir. Örneğin, ben (klasik bir madde olarak) %50 Ankara'da %50 İstanbul'da olamam. Kuantum teorisi için bu gözlenmeme durumunda (diğerparçacıklarla etkileşmeme) mümkündür. Ama dikkat ederseniz, parçacığın iki tane olması değil konumun paylaşılması söz konusu (%50) . Yani parçacığın tüm konumlarındaki toplam enerji (madde miktarı) yine parçacığın enerjisi (kütlesi) kadardır. Parçacık sonsuz konumda olsa da değişmez (ki foton için böyledir ve kuantum teorisi Maxwell denklemleri bu yolla üretir) . Konumu dağılmış tek bir parçacıktır, ve sonlu sayıyla ifade edilebilen bir kütlesi ve enerjisi vardır.

2. Yukarıda dediğim gibi ikinci bir parçacık yoktur. Dolayısı ile çentiğin arasını ne kadar açsanız farketmez. Tabii, daha iyisi aradaki ayraça iki değilde sonsuz çentik açabilirsiniz. Feynmann bu durum için kuantum teorisine göre hesapları (yani parçağın aynı anda tüm çentiklerde olma durumunu) hesapladı, bu durumda fotonun nasıl davranacağını hesapladı ve Kuantum teorisi optiğe dönüştü.

Kısaca teori oldukça tutarlı deneylerle doğrulanmıştır ama günlük hayattan elde ettiğimiz sağduyuya aykırıdır. Günlük hayatımızın atomik parçacıklar arasında geçmediği düşünülürse bu çok da şaşırtıcı değildir aslında.

Not: Yukarıda bahsettiğim Teorinin nasıl optik'i ürettiğini görmek için: idefix.com/kitap/kuantum-elektro-dinamig... .
  • Paylaş
Bu deney madde ve enerjinin aynı anda dalga ve parçacık özellikleri sergileyebileceğini gösterdiği için bilim çevreleri deney sonucu hakkında farklı yorumlar yapmaktadır. Yani hala tutarlı bir yorum yoktur.
  • Paylaş
Yanılmıyorsam bu durumu yaratan şeyin gözlemci etkisi olduğu üzerine bazı bilgiler var (aşağıdaki video) . Gözlemci etkisinin durumu etkilemesi konusunda bazı yorumlar yapılıyor diye hatırlıyorum. Sizin bahsettiğiniz durum için de aynı etki geçerli olacaktır diye düşünüyorum.


Bu konuda; hala izlemediyseniz, "What the bleep do we know? " filmini de tavsiye ederim:
  • Paylaş
13

Unluckypod, bence heisinberg belirsizliğine benzer bi şekilde etkilemiş olabilir. yani bu hiçbirşeyi değiştirmez. yani yarıktan geçme anını gözlemlemek için ona büyük ihtimalle foton göndermişlerdir, bu da o elektronun enerjisini konumunu ve belki de davranış biçimini bi şekilde değiştirmiş ve quantum parçaçcığı olarak değil bildiğimiz makro düzayde ki fiziksel kanunlarına sahip elektron olarak yoluna devam etmesini sağlamış olabilir. ama sonuçları gözlemlemek, etkileri gözlemlemek farklıdır, sonuçta elektron görevini tamamlamıştır. benim kısıtlı aklım böyle düşünüyor. bu çizgifilm gerçekten çok güzel ve eğitici ama biraz detaysal olarak eksik.o yüzden yanıltabilir die düşünüyorum.bu durumda sonuç olarak bence şöle yaklaşılmak zorunda kalınabilir atom parçacıklarına: kardeşim onu iş üzerindeyken inceleme tamam mı yoksa ya quantum özelliklerini kaybedersin ya da konumunu doğru ölçemezsin. zaten quantum bilgisaylarını yapmanın en büyük zorluklarından biri bu sanıyorum. elektronun quantum hareketini ölçüp anlam yüklerken, onun özellik ve konumunu değiştirme sorunu ve çok daha büyük sorun, o quantum parçacığının hayatta kalma süresi maruz kaldığı makro fiziksel etkilerden dolayı. manyetizma, ısı vs etkiler...

Serkan Köse, Yalnız bu durumda da ölçümlenemezlik problemi ortaya çıkıyor. Bu da her şeyin teorik olarak varolmasını gerektirmiyor mu?

Ceyhun Çakar, Kuantum Teorisi'nde bahsedilen gözlem, günlük hayatta bizim anladığımız gözlem değildir. Basitçe parçacığın kendi dışındaki parçacıklarla fizilksel etkileşimi demektir. Yani, Etkileri gözlemlemek ve sonuçları gözlemlemek diye farklı tanımlar yoktur (Kuantum dünyası aslında bizimkinden çok daha basittir). Parçacık gözlemleniyordur ya da gözlemlenmiyordur. Ayrıca elektronun görevi diye bir tanımda yoktur (buradaki sorun sonuç, görev gibi kelimelerin de bizim günlük hayatımızdan alınmış olup, kuantum teorisinde bir anlam ifade etmemeleri ve o yüzden karmaşa yaratmaları).

Gözlemlenmeyen bir parçacık

|Centik 1'de>/sqrt(2)+ |Centik 2'de>/sqrt(2) gibi bir fonksiyonla tanımlanır.

Bu fonksiyonu sözel ifade edersek parçacık kısmen Çentik 1'de (yüzde 50) kısmen Çentik 2'de (yüzde 50) demektir. Bu noktada farkederseniz birden fazla parçacık oluşmaz. Tüm kısmenlerin toplamı birdir ve bu kuantum teorisinin temel ilkesidir.

Parçacık gözlemlenirse bu fonksiyon çöker ve bizim klasik algımıza uygun bir sonuç üretir. Parçacık Çentik 1'de gibi. Eğer bu deneyi defalarca yaparsak her ik seferde bir parçacık Çentik 1'dedir. Ama sağduyumuza uygun olarak parçacık ya Çentik 1'de ya Çentik 2'dedir.

Serkan Köse, Hmm.. anladım.. tüm olasılıklardan herhangi biri herhangi bir durumda gerçekleşebilir. Bizim gözlem durumumuzda (etkileşim) olan da bunlardan birisinin gerçekleşme halidir yani. Doğru mu anladım?

Ceyhun Çakar, Evet doğru, yalnız küçük bir ek. Gözlem olmadığı durumda gerçekleşebilecek olasılıklar birbiri içine geçer. Biz, kağıt parçası ya da hidrojen atomu parçacığı gözlediğinde içiçe geçmiş olasılıklardan biri gerçekleşir. Günlük hayatta alışkın olmadığımız bu olasılıkların içiçe geçme halidir. Atılmış zara kimse bakmadığında para yazımsı tura değldir. Ya yazıdır ya turadır ama gözlemci bilmiyordur. Kuantum teorisinde ise gözlem öncesi yazımsı turalar gerçekten vardır ve matematiksel olarak ifade edilirler.

Serkan Köse, Oy oy.. karmaşık konular.. ama zevkli :)

Unluckypod, aynen hacı garışıq konular. biz iddaa oynamaya devam en iyisi.:))

Serkan Köse, Quantum bileydik onu da güzel oynardık ya neyse :):)

Unluckypod, bu makaleyi anlayacak kapasiteye ulaştığımda beni uyandırın lütfen:))

Serkan Köse, :):) ben de koptum bir anda ama burada dursun yine de.. Belki başka bir evrende anlarız okuduğumuzda :P:)

Unluckypod, :))eğer paralelimdeki ben, okuyup anladıysa ve bana söylemiyorsa onunla bütün ilişkimi keserim:)