Kuantum mekaniğinin çok ilginç ve hayret edici olaylara tanıklık etmekte. Ne kadar fiziğin bir dalı olsa da matematikçilerin de bu alana el atması ile bazı enteresan matematiksel ifadeler ortaya çıkmaktadır. Schrödinger tarafından 1926 yılında ortaya atılmış “Schrödinger’in Kedisi” adlı düşünce deneyi halen büyük tartışmalara sahne olmaktadır.
Kuantum evreninde karşılaştığımız çok ilginç durumlardan bir tanesi, bir gözlemcinin varlığının (yani bizim) gözlenen şeyi bozmasıdır. “Nasıl yani?” gibi bir soru soracağız. Bu durumda gözleyerek bozuyorsak neyi gözlemlemiş oluyoruz? Şayet bozmayacaksak nasıl gözlemleyeceğiz veya bozmamak için gözlemleyemeyeceksek nasıl bileceğiz gözlemlediğimiz nesnenin durumunu? Bunlar beyin yakan sorular olmaya aday! Fakat Schrödinger gözlemeden gözlemek adında bir durumu ortaya attı. Bu durum “Kuantum Dalga Fonksiyonu” denklemlerinin sayesinde olacaktı. İlk olarak bu denklemlerin nasıl yorumlanacağı bilinemedi. Fakat daha sonraları Albert Einstein’ın da olaya dahil olması ile bazı şeyler çözüme kavuşmaya başlamıştı.
Albert Einstein tamamen olasılık hesaplarına dayalı “gözlem” dediğimiz olayı kabul etmiyordu. O dönemlerde de “Burada henüz hesaplayamadığımız bir durum lakin bunu ileri de daha anlamlandıracağız” diyordu. İşte bu durumda 1935 yılında Einstein, Podolsky, Rosen tarafından ortaya atılan ve sizlerin EPR üçlüsü olarak tanıyabildiğiniz bir makale yayınlandı. Makalenin ana düşüncesi dalga fonksiyonunun tuhaf sonuçlarına yer veriyor ve bunun uzaktan etkileşim mantığı üzerinde duruluyordu.
Fakat Schrödinger, EPR makalesine bir cevabı ivedilikle yetiştirme gayreti içine girmişti. Bunun için kendi adının da içinde bulunduğu yukarıda da belirttiğimiz düşünce deneyi olan kutunun içindeki meşhur kedisini kaleme aldı. Bu olay aynen şu şekildeydi.
Bir kutu içinde bir kedi, kutunun kenarına asılı bir cam içinde zehir ve eğer çarparsa o camı kıracak olan atom altı parçacık düşünün. Kutu kapalıyken kedinin aynı anda hem ölü hem de hayatta olduğunu kabul etmeliyiz. Şayet kutuyu açıp “gözlemlediğimizde” zaten göreceğiz. Fakat kutu kapalıyken onun ölü mü yoksa hayatta mı olduğu durumunu aynı anda kabul etmeliyiz.
Albert Einstein böyle düşünce deneylerine bayılırdı. Schrödingere yazdığı mektubunda böyle bir şeyin hayreti üzerinde duruyordu. Deneyi kabul ettiğini ifade eden Einstein gerçekliğin gözlemcinin varlığının ve bir şeyi gözlemlemesinin ötesinde olduğunu söyledi. Yani gerçekten de fizik tarihine bakıldığında aynı Einstein daha sonra “Ne Yani” diyecekti. Hatta şunu da söylemekten çekinmeyecekti. “Biz aya bakmadığımız da orda olmadığına mı inanıyorsunuz?”
Fizikçiler bu derin konunun düşünme aşamalarında kedinin hayatta ya da ölü olduğu iki durum artık birkaç ekstra durumla birlikte birleşmişti. Bu da “Epistemolojik açıklama” olarak literatüre girdi. Ancak 2011 yılında Kasım ayının ortasında Nature dergisinde yayınlanan makale bu tartışmayı bir nebze olsun susturdu ve kuantum mekaniğini derinden sarsacak temeller atıldı. Bu çalışma hakkında ileri düzey çalışmalar yapan fizikçiler için referanslarda belirttiğimiz kaynağı takip edebilir. Makale, Schrödinger’in kutunun içindeki kedisinin aynı anda hem hayatta hem de ölü olması halinin bir süre sonra öğrenilmeyi bekleyen bir durum değil fiziki gerçekliğin ta kendisi olduğunu kanıtlıyor. Yani yukarıda söz ettiğimiz kuantum dalga fonksiyonu bir dizi olasılıktan değil fiziki gerçeklerden söz ediyor makaleye göre.
Bundan böyle kuantum dalga fonksiyonu artık bir hesaplama aracı değil; fiziki gerçeğe, Einstein’ın o çok meraklı olduğu gerçeğe ulaşmanın bir yolu. Meğerse Kedi hem ölü hem de hayattaymış peki nasıl? Bu durumu açıklamak ise paralel evren gibi çok anormal bir durumun habercisiydi.
Referans
- hurriyet.com.tr/schrodinger-in-kedisi-sahiden-ayni-anda-hem-hayattaymis-hem-olu-20541870
- plus.maths.org/content/who-killed-schrodingers-cat