21 Haziran 2014 Cumartesi

Schrödinger’in Kedisi

Boyut ve Kuantum Dünyası'nı açıklayan çok güzel bir ''zihinsel'' deneydir. Deney gerçek hayatta kesinlikle olmamıştır.

Deneye geçmeden önce standart atom modelini ve kuantum atom modelini bilmemiz gerekiyor. Standart atom modeline göre (Bohr Atom Modeli) elektronlar dairesel bir yörüngeye sahiptir. Kuantum Atom modeline göre ise elektronların yörüngesinin belli bir geometrisi yoktur. Her yörüngede değişiklik bir yol izlerler. Bu da olasılıkların ve boyutların artmasına (değişmesine) sebep oluyor. Bu yüzden kuantum dünyasında çok fazla değişiklik olmaktadır. Peki bu değişiklikler ve olasılıklar nelerdir? Bunu deneyimizde göreceğiz.

Schrödinger'in Kedisi Deneyi
(Not: Deneyi izlemek için yazının en altındaki ''Youtube'' linkine tıklayabilirsiniz.)

Deney oldukça basit ama deneyi yorumlamak ve sonuca ulaşmak işin en kilit kısmıdır. Deneyde çeşitli mekanizmalar var bunlar genelde zehirli gaz ya da tabanca oluyor. Ben anlatımın kolaylığı açısından tabancayı seçeceğim. Dediğim gibi hiçbir fark yok.

Kapalı bir kutu düşünün. İçerisinde bir kedi var ve tabanca kediye doğru nişan alanmış bir şekilde durmaktadır. Tabancanın tetiği ise ip aracılığıyla dedektöre bağlanmıştır. Kutunun sağ üst kısmında ise lamba vardır. Işık ise dedektöre doğru konumlanmıştır.

Eğer ışığın ana parçacığı olan foton; dedektöre ''parçacık'' halinde çarparsa tabancanın tetiği çekilmez ve kedi hayatta kalır. Eğer ışığın ana parçacığı olan foton; ''dalga'' halinde çarparsa tabanca ateş alır ve kedi ölür.

Şu an ki sistemimize göre tabancanın ateş alıp almama ihtimali %50'dir. Bu arada şunu belirtmeliyim ki kutuya dışarıdan hiç bir temas ya da gözlem yapılmamaktadır. Çünkü kutu kuantum dünyasıdır. (Başka bir dünyadır.) Gözlem ya da kutunun açılması bu dünyayı tamamen bozar.

Kuantum Dünya'sında elektronların sabit bir yörüngesinin olmadığını söylemiştik. Sabit yörünge olmamasından dolayı bin bir çeşit olasılık olabiliyor. Kuantum Dünya'sına göre kedi hem yaşayıp hem ölmektedir. Biz buna kedinin ''süperpoze'' durumu diyoruz. Yani bir boyutta hem yaşıyor diğer bir boyutta ise ölüyor. 

Peki hangisi doğru? Kedi ölüyor mu? Yoksa yaşıyor mu?

Buna kuantum dünyasında kesin bir cevap veremeyiz. Sonucu öğrenmek için tek yapmamız gereken kutuyu açmaktır. Dediğimiz gibi kutuyu açmak kuantum dünyasını bozar. Kuantum dünyasında bin bir çeşit olasılık varken kutuyu açtığımızda bu olasılıkların hepsi yerini tek bir sonuca bırakır. İşte biz buna ''Dalga İşlevinin Çöküşü'' diyoruz.

Kedinin yaşayıp yaşamadığını öğrenmek için yapmamız gereken dalga işlevinin çöküşünü durdurmaktır. 

Dalga işlevinin çöküşünü durdurmanın tek yolu; kutuyu açmaktır.
Dalga işlevinin çöküşünü durdurmanın tek yolu; kutuyu açmamaktır.

Deneyi İzlemek İçin (Youtube) : http://bit.ly/14nExDG


Alıntı : http://www.bilimedair.net/2013/07/schrodingerin-kedisi.html

0 yorum:

Yorum Gönder