Üye Girişi

Üye Girişi

Işık Hızını Aşmak: Kuantum Dolanıklığı

19 Oca 2016

Gelecek yazımda kuantum teorisinden bir takım terimleri teşbih amaçlı kullanacağım. O yüzden, o yazıya genel kültür peşrevi olsun diye bu konuda yazmaya karar verdim: Kuantum Dolanıklığı.

Işık hızını geçmek mümkün mü? İlk akla gelen anlamıyla, mümkün değil. En azından modern fizik bunun imkansız olduğunu öngörüyor. Fakat ışık hızını aşmaktan anladığımız sadece "kendimizi taşımak" ya da cisimleri ışınlamak değil de, mesaj ulaştırmak ise, bunun gözlemlenmiş bir yolu var. 

Takyonlardan bahsedebilirdik fakat takyonların, yani "ışıktan hızlı giden parçacıklar"ın varlığı kanıtlanmamıştır, varsayımsal olarak böyle parçacıklar olsa nasıl olurdu diye düşünürken bir sınıflandırma amacıyla böyle bir isim verilmiştir. Henüz yok yani, bilmiyoruz; pembe fillere diyelim ki fül adını taktık, takyon da öyle bir şey. (Tamam o kadar değil, ama hala nazari)

Fakat gözlemlenmiş ve ışınlanmayı ve hatta ışıktan hızlı hareket etmeyi&mesaj ulaştırmayı mümkün kılan bir fenomen var: Quantum entanglement, yani kuantum dolanıklığı. Öncelikle biraz ufku genişletelim; ışık hızı denince ışınlanma gibi bir "taşıma eylemi" geliyor akla, onu "mesaj"a dönüştürelim. Zira maddeler arası kuvvetler yoluyla etkileşim bir nevi mesaj taşımadır. Bunu daha iyi anlamak için bilgi teorisine girmek lazım, onun için de daha evvel yazdığım yazıya bakabilirsiniz. 

Özetle, bildiğimiz fizik yasaları sadece ışıktan hızlı hareket edemeyeceğimizi değil, ışıktan hızlı "mesaj transferi" yapamayacağımızı söyler. Işığın hızı, bütün konseptler, kavramlar, fiziksel olgular için bir üst sınır yaratır. 

Ancak değindiğimiz kuantum dolanıklığında durum biraz farklı. Özetle, kuantum dolanıklığı gösteren iki parçacığın konum, momentum, spin gibi özelliklerinin toplamı sıfırdır. Birinin spini saat yönünde ise, diğeri her zaman saat yönünün zıddına döner. Her zaman; bu çok önemli. Bilakaydüşart. İki parçacık nasıl dolanık hale gelir sorusuna yetkin bir fizikçi olduğum için ben cevap vermeyeyim, küçük bir internet taraması işinizi görecektir.

Yapılan deneylerde (örnek için tıklayın), bu durum ispatlandı. İngilizceniz varsa internette bir aramayla, modern fiziği zamanın tersine akması gibi yorumlar yapmak zorunda bırakan sayısız deney ve kuram bulabilirsiniz. Einstein vaktiyle "oha lan olur mu öyle şey" diyerek bu duruma spooky action at a distance adını takmış: mesafeler arası tekinsiz olay. 

Zira durum şu: iki kuantum parçacığı dolanıksa, biri evrenin bir ucunda, diğeri öbür ucunda olsun, birinden çıkan ışık diğerine asla ulaşamayacak olsun (zira evrenin genişleme hızı artarak artar, dolayısıyla evrenin belli bölgelerinin ışığı diğer bölgelere asla ulaşamayacak. gözlemlenebilir evrenden bahsetmemizin nedeni budur), yine de bu iki parçacık güdümlü çalışacaklardır. Birinin spini değiştiğinde, öteki de aynı anda değişecektir.

Bu gerçekten tekinsiz bir olaydır. Işığın bile evrenin ömrü boyunca asla katedemeyeceği mesafe kadar birbirine uzak iki parçacık, anlık olarak, aralarında tuhaf, zamanı büken bir bağ varmışçasına etkileşim içerisinde olacak demek Einstein'ın uykularını kaçırır elbet. Michio Kaku idi yanılmıyorsam, "tamamen akıldışı ama bir o kadar gerçek" diyordu kuantum teorisinin gözlerimizin önüne serdikleri için.

Dolanıklık denen bu kuantum özelliği iki mevzuyu getiriyor: Işınlanma ve ışıktan hızlı hareket. Işıktan hızlı, anlık dönüşümü evrenin diğer ucuna iletebileceğimiz ve fizik yasalarınca onaylanmış bir yol var elimizde. Örneğin evrenin diğer ucundaki emmi oğluna, dolanık kuantum parçacıklarının spinlerini değiştirerek kodlayacağımız bir alfabe ile mesaj yollayabiliriz. Ya da bu sayede elimizdeki bir cismi, evrenin çok uzak, zamana tabi olsak asla ulaşamayacağımız bölgelerinde ışınlayabiliriz, daha doğrusu aynını orada var edebiliriz. İki nokta arasında böyle bir bağlantı kurabiliyorsak, bu bağlantıyı kullanarak diğer tarafa bilgi aktarabiliyoruz: Maddeleri taşıyamasak da, maddenin bilgisini taşıyabiliyoruz. 

Bu da teorik olarak ışıktan hızlı hareket etme ve mesaj transferinin kuramsal temelini oluşturur. Mistik zırvaları geçiyorum, bilimsel olup da kuramsal olmayan tek dayanak noktası budur bildiğim kadarıyla.

Böyleyken böyle; gelecek yazımda kısmetse "kuantum durumundaki Türkler"den bahsedeceğim.

 


M. Bahadırhan Dinçaslan

This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.



 
mbdincaslan.com | © 2019 Tüm Hakları Saklıdır

  • Mevcut yorum yok.

Who's Online

410 ziyaretçi ve 0 üye çevrimiçi

Latest Park Blogs