Işınlanma Gerçekleştirilebilirmi.?

BeyForuM · 10-04-2010, 03:59

Bu soruyu yanıtlamak için kuantum fiziğinin kurallarını bir gözden

geçirmek gerekiyor. Çünkü kuantum dolaşıklığı, bilginin transferini

yani günümüzdeki anlamıyla ışınlamanın temelini açıklıyor.

1920'lerde fizikçiler, atomaltı parçacıkların sadece gözlendikleri zaman kesin özelliklere sahip

olduğunu keşfettiler. Örneğin, çevresinden tamamen yalıtılan bir elektron, aynı anda iki farklı fiziksel

durumda olmalıydı: Yukarı spin ve aşağı spin durumları... Basit bir benzetme yaparsak, bu durumdaki

bir elektron, aynı anda hem sağa hem de sola dönen bir topaç gibiydi. Yine kuantum fiziğine göre, bir

elektronun sadece sağa mı, yoksa sola mı döneceğine karar vermesi için başka parçacıklarla

etkileşime girmesi gerekiyordu.

1905'te, fotoelektrik özellikleri açıklayarak, Max Planck’la birlikte kuantum fiziğini geliştiren Einstein

ise, Tanrı’nın "evrende zar attığına" inanmıyordu. Evrenin, sağduyuya aykırı bir olasılıklar âlemi

olmadığını söyleyen Einstein, kuantum fiziğinde bazı eksiklikler olduğuna inanıyordu. Bu nedenle

"kuantum dolaşıklığını" çürütmek için yaptığı deneyler ona yanıldığını gösterdi; "Topaçlar aynı anda iki

yöne birden dönebiliyordu", yani kuantum dolaşıklığı gerçekti!

Kuantum dolaşıklığını iyice kavrayabilmek için, fizikçi Wolfgang Pauli'nin "dışarlama

ilkesi"ne göz atmak gerekiyor. Pauli'ye göre, bir atomun yörüngesinde dönen elektronlar

belli bir sıra izliyorlar. Örneğin, bir elektron aşağı spin durumunda ise, diğeri yukarı spin

durumunda olmak zorunda. Bu olayı düz mantık yürüterek açıklamaya çalışalım. Bir

elektronun başka bir elektrondan farkı nedir? Kütlesi mi? Hayır, bütün elektronların kütlesi

eşittir. Şekli mi? Elektronların belli bir şekli yoktur, onlar matematiksel olarak tanımlanan

birer "enerji noktası"dır. İki elektronu birbirinden, ancak sahip oldukları kuantum durumu

ayırabilir. Sözgelimi, bir elektron yukarı spin durumunda, diğeri de aşağı spin durumunda

ise, ikisinin farklı olduğunu söyleyebiliriz. Peki, ya her iki elektron da spin yukarı durumunda bulunsa,

aralarında bir fark olur muydu? Olmazdı, olamazdı...

İşte Einstein, yaptığı deneyle böyle bir şey olmadığını göstermek

istiyordu. Einstein'in aklında geliştirdiği tasarı şöyle idi: Mademki evrende

hiçbir şey ışıktan hızlı gidemez ve ışığın boşluktaki hızı saatte yaklaşık

300.000 km'dir; öyleyse evrende bir hız sınırlaması vardır. Bu durumda,

bir elektron aşağı spin durumunda iken diğeri yukarı spin durumuna

geçiyorsa, ikisi arasında güç aktarımı olması gerekir ki, birbirlerinden

etkilenebilsinler. Bu bağlamda, iki dolaşık elektron aynı kuantum

durumunu alana kadar aradan belli bir süre geçmesi gerekir. O zaman,

ışık hızı temel alınarak ne kadar zaman geçtiği hesaplanabilir.

1990'ların sonlarında bilim insanları, çok hassas aynalar ve güçlü lazer

ışınları kullanarak, Einstein'in düşündüğü deneyi bir kez daha yapmaya

çalıştılar. Ancak karşılarında büyük bir engel vardı. Kuantum dolaşıklığını

kanıtlamak için, çevresinden bütünüyle yalıtılmış bir elektronun aynı anda

hem sağa hem de sola döndüğünü göstermeleri gerekiyordu. Oysa, bir elektronun resmini çekerlerse

onu etkileyecekler ve sadece tek bir kuantum durumunu almasına neden olacaklardı. Bunu

engellemenin tek çaresi, "elektrona bakmadan onu görme"nin bir yolunu bulmaktan geçiyordu. İlk

başta mantığa ters düşen bu durum şöyle örneklenebilir:

Gizli servis ajanı 007, merkeze çok önemli bir bilgi yollamak istiyor ve bu bilgileri kuantum

dolaşıklığından yararlanarak şifreliyor. Merkezde çalışanların ise bu şifrenin nasıl çözüleceğinden

haberleri yok. Ancak 007, bilgileri elektronik olarak kaydetmiş ve elektronları da yukarı spin

durumuna getirerek şifrelemiştir. Merkezi arayan 007, elektronları hangi durumda şifrelediğini

bildiriyor. Gizli servisin şifre çözücü görevlisi şifreyi okuyarak elektronları etkiliyor ve bir kuantum

durumunu seçmeye zorluyor. Böylece elektronlar şifrelenmeden önceki hallerine, yani aşağı spin

durumuna geri dönüyor, mesaj da çözülmüş oluyor.

Kuantum şifrelemenin en büyük avantajı, şifreleyenin alıcıya hu, bir şifre anahtarı yollamak zorun da

olmaması, yalnızca mesajı gön derdiği kişiye "şifreledim" demesinde yatıyor. Kuantum şifreleme

sindeki en büyük gizlilik ve korunma olayı, mesajı şifreleyenin (örneğimizde 007), telefonu

dinlenebilse bile bir problem yaratmamasından kaynaklanıyor; çünkü, telefon konuşmasında

elektronların durumundan söz eden olmadı. Kısacası, bir casusun şifreyi çözmek için hem mesajı ele

geçirmesi hem de telefon konuşmasını dinlemesi gerekirdi. Düşük bir olasılık...

Deneyi gerçekleştirerek Einstein'in ortaya attığı fikri sınamak isteyen fizikçiler de işte bu mantıktan

yola çıkarak laboratuvar ortamım hazırladılar. Öncelikle, bir elektronu çevreden tümüyle yalıtıp,

deyim yerindeyse bir hücreye kapattılar. Ardından, "ikiz elektronu" özel bir yere yerleştirdiler. Her iki

elektron da aynalarla yansıtılan lazer ışınlarından örülme bir anten ağıyla izleniyordu.

Eğer kuantum dolaşıklığı teorisi doğru ise, elektron, ona bakıldığında belli bir kuantum

durumuna geçecek; kimsenin bakmadığı ikizi de anında etkilenip aynı kuantum durumunu

seçecekti. Eğer iki elektron da aynı kuantum durumuna aynı anda geçerse, bu, dolaşıklığın

ışık hızına bağlı olmadığı anl***** gelecekti. Aksi durum izlenirse, yani orijinal elektronun

ikizi gecikmeli olarak aynı kuantum durumuna geçerse Einstein haklı çıkacak, "kuantum

dolaşıklığı teorisi" tarihe karışacaktı. Bilim insanları bu deneyi yaptılar ve her iki elektronun

da "aynı anda" aynı duruma geçtiği gözlendi. Einstein yanılıyordu, dolaşıklık gerçekti.

Peki fizikçiler, ikizi hariç, çevreyle ilişiği kesilmiş olan o elektronu nasıl gördüler? İkizinden etkilenen

elektron yalıtılmış durumdan çıktı ve çevresini etkilemeye başladı. Lazer sensörler de elektronun bu

yeni halini derhal ölçtü.

Kuantum kur***** göre, dolaşık parçacıklar birbirlerinden ne kadar

uzak olursa olsun birbirlerini anında etkileyebiliyor. Sanki devamlı

birbirinden haberleri var. Peki beynimiz de kuantum dolaşıklığına

tabi bir organ olduğuna göre, dolaşıklık telepati gibi paranormal

aktiviteleri açıklayabilir mi? Birçok kişi için bu soru anlamsız. Çünkü

telepati diye bir şey yok. Ancak, son yıllardaki araştırmalar,

kuantum dolaşıklığının sanıldığından daha gerçekçi bir fikir

olduğunu ortaya koydu.

Örneğin, Oxford Üniversitesi'nden Prof. Roger Penrose, dolaşıklığın

insan zihninin işleyişinde önemli rol oynadığını düşünüyor.

Penrose'a göre beyin, nöronları dış dünyadan yalıtan bir kuantum sistemidir; yani, beyin hücrelerinin

birbiriyle kuantum dolaşıklığı sayesinde haberleşmesidir. Bu durumda herhangi bir düşünce beynin

belli bir bölgesinde değil, aynı anda bütün beyinde ortaya çıkıyor. Eğer kanıtlanırsa, beynin her

bölgesinin sadece belli bir işe yaradığını söyleyen klasik tıp öğretisi yıkılmış olacak demektir.

10-04-2010, 03:59	#1 (permalink)
BeyForuM Owner Üye Numarası: 1 Üyelik tarihi: Jun 2009 Mesaj Sayısı: 6,031	Işınlanma Gerçekleştirilebilirmi.? Bu soruyu yanıtlamak için kuantum fiziğinin kurallarını bir gözden geçirmek gerekiyor. Çünkü kuantum dolaşıklığı, bilginin transferini yani günümüzdeki anlamıyla ışınlamanın temelini açıklıyor. 1920'lerde fizikçiler, atomaltı parçacıkların sadece gözlendikleri zaman kesin özelliklere sahip olduğunu keşfettiler. Örneğin, çevresinden tamamen yalıtılan bir elektron, aynı anda iki farklı fiziksel durumda olmalıydı: Yukarı spin ve aşağı spin durumları... Basit bir benzetme yaparsak, bu durumdaki bir elektron, aynı anda hem sağa hem de sola dönen bir topaç gibiydi. Yine kuantum fiziğine göre, bir elektronun sadece sağa mı, yoksa sola mı döneceğine karar vermesi için başka parçacıklarla etkileşime girmesi gerekiyordu. 1905'te, fotoelektrik özellikleri açıklayarak, Max Planck’la birlikte kuantum fiziğini geliştiren Einstein ise, Tanrı’nın "evrende zar attığına" inanmıyordu. Evrenin, sağduyuya aykırı bir olasılıklar âlemi olmadığını söyleyen Einstein, kuantum fiziğinde bazı eksiklikler olduğuna inanıyordu. Bu nedenle "kuantum dolaşıklığını" çürütmek için yaptığı deneyler ona yanıldığını gösterdi; "Topaçlar aynı anda iki yöne birden dönebiliyordu", yani kuantum dolaşıklığı gerçekti! Kuantum dolaşıklığını iyice kavrayabilmek için, fizikçi Wolfgang Pauli'nin "dışarlama ilkesi"ne göz atmak gerekiyor. Pauli'ye göre, bir atomun yörüngesinde dönen elektronlar belli bir sıra izliyorlar. Örneğin, bir elektron aşağı spin durumunda ise, diğeri yukarı spin durumunda olmak zorunda. Bu olayı düz mantık yürüterek açıklamaya çalışalım. Bir elektronun başka bir elektrondan farkı nedir? Kütlesi mi? Hayır, bütün elektronların kütlesi eşittir. Şekli mi? Elektronların belli bir şekli yoktur, onlar matematiksel olarak tanımlanan birer "enerji noktası"dır. İki elektronu birbirinden, ancak sahip oldukları kuantum durumu ayırabilir. Sözgelimi, bir elektron yukarı spin durumunda, diğeri de aşağı spin durumunda ise, ikisinin farklı olduğunu söyleyebiliriz. Peki, ya her iki elektron da spin yukarı durumunda bulunsa, aralarında bir fark olur muydu? Olmazdı, olamazdı... İşte Einstein, yaptığı deneyle böyle bir şey olmadığını göstermek istiyordu. Einstein'in aklında geliştirdiği tasarı şöyle idi: Mademki evrende hiçbir şey ışıktan hızlı gidemez ve ışığın boşluktaki hızı saatte yaklaşık 300.000 km'dir; öyleyse evrende bir hız sınırlaması vardır. Bu durumda, bir elektron aşağı spin durumunda iken diğeri yukarı spin durumuna geçiyorsa, ikisi arasında güç aktarımı olması gerekir ki, birbirlerinden etkilenebilsinler. Bu bağlamda, iki dolaşık elektron aynı kuantum durumunu alana kadar aradan belli bir süre geçmesi gerekir. O zaman, ışık hızı temel alınarak ne kadar zaman geçtiği hesaplanabilir. 1990'ların sonlarında bilim insanları, çok hassas aynalar ve güçlü lazer ışınları kullanarak, Einstein'in düşündüğü deneyi bir kez daha yapmaya çalıştılar. Ancak karşılarında büyük bir engel vardı. Kuantum dolaşıklığını kanıtlamak için, çevresinden bütünüyle yalıtılmış bir elektronun aynı anda hem sağa hem de sola döndüğünü göstermeleri gerekiyordu. Oysa, bir elektronun resmini çekerlerse onu etkileyecekler ve sadece tek bir kuantum durumunu almasına neden olacaklardı. Bunu engellemenin tek çaresi, "elektrona bakmadan onu görme"nin bir yolunu bulmaktan geçiyordu. İlk başta mantığa ters düşen bu durum şöyle örneklenebilir: Gizli servis ajanı 007, merkeze çok önemli bir bilgi yollamak istiyor ve bu bilgileri kuantum dolaşıklığından yararlanarak şifreliyor. Merkezde çalışanların ise bu şifrenin nasıl çözüleceğinden haberleri yok. Ancak 007, bilgileri elektronik olarak kaydetmiş ve elektronları da yukarı spin durumuna getirerek şifrelemiştir. Merkezi arayan 007, elektronları hangi durumda şifrelediğini bildiriyor. Gizli servisin şifre çözücü görevlisi şifreyi okuyarak elektronları etkiliyor ve bir kuantum durumunu seçmeye zorluyor. Böylece elektronlar şifrelenmeden önceki hallerine, yani aşağı spin durumuna geri dönüyor, mesaj da çözülmüş oluyor. Kuantum şifrelemenin en büyük avantajı, şifreleyenin alıcıya hu, bir şifre anahtarı yollamak zorun da olmaması, yalnızca mesajı gön derdiği kişiye "şifreledim" demesinde yatıyor. Kuantum şifreleme sindeki en büyük gizlilik ve korunma olayı, mesajı şifreleyenin (örneğimizde 007), telefonu dinlenebilse bile bir problem yaratmamasından kaynaklanıyor; çünkü, telefon konuşmasında elektronların durumundan söz eden olmadı. Kısacası, bir casusun şifreyi çözmek için hem mesajı ele geçirmesi hem de telefon konuşmasını dinlemesi gerekirdi. Düşük bir olasılık... Deneyi gerçekleştirerek Einstein'in ortaya attığı fikri sınamak isteyen fizikçiler de işte bu mantıktan yola çıkarak laboratuvar ortamım hazırladılar. Öncelikle, bir elektronu çevreden tümüyle yalıtıp, deyim yerindeyse bir hücreye kapattılar. Ardından, "ikiz elektronu" özel bir yere yerleştirdiler. Her iki elektron da aynalarla yansıtılan lazer ışınlarından örülme bir anten ağıyla izleniyordu. Eğer kuantum dolaşıklığı teorisi doğru ise, elektron, ona bakıldığında belli bir kuantum durumuna geçecek; kimsenin bakmadığı ikizi de anında etkilenip aynı kuantum durumunu seçecekti. Eğer iki elektron da aynı kuantum durumuna aynı anda geçerse, bu, dolaşıklığın ışık hızına bağlı olmadığı anl*** gelecekti. Aksi durum izlenirse, yani orijinal elektronun ikizi gecikmeli olarak aynı kuantum durumuna geçerse Einstein haklı çıkacak, "kuantum dolaşıklığı teorisi" tarihe karışacaktı. Bilim insanları bu deneyi yaptılar ve her iki elektronun da "aynı anda" aynı duruma geçtiği gözlendi. Einstein yanılıyordu, dolaşıklık gerçekti. Peki fizikçiler, ikizi hariç, çevreyle ilişiği kesilmiş olan o elektronu nasıl gördüler? İkizinden etkilenen elektron yalıtılmış durumdan çıktı ve çevresini etkilemeye başladı. Lazer sensörler de elektronun bu yeni halini derhal ölçtü. Kuantum kur*** göre, dolaşık parçacıklar birbirlerinden ne kadar uzak olursa olsun birbirlerini anında etkileyebiliyor. Sanki devamlı birbirinden haberleri var. Peki beynimiz de kuantum dolaşıklığına tabi bir organ olduğuna göre, dolaşıklık telepati gibi paranormal aktiviteleri açıklayabilir mi? Birçok kişi için bu soru anlamsız. Çünkü telepati diye bir şey yok. Ancak, son yıllardaki araştırmalar, kuantum dolaşıklığının sanıldığından daha gerçekçi bir fikir olduğunu ortaya koydu. Örneğin, Oxford Üniversitesi'nden Prof. Roger Penrose, dolaşıklığın insan zihninin işleyişinde önemli rol oynadığını düşünüyor. Penrose'a göre beyin, nöronları dış dünyadan yalıtan bir kuantum sistemidir; yani, beyin hücrelerinin birbiriyle kuantum dolaşıklığı sayesinde haberleşmesidir. Bu durumda herhangi bir düşünce beynin belli bir bölgesinde değil, aynı anda bütün beyinde ortaya çıkıyor. Eğer kanıtlanırsa, beynin her bölgesinin sadece belli bir işe yaradığını söyleyen klasik tıp öğretisi yıkılmış olacak demektir. Bu konu yada mesaj "www.beyforum.net" sitesine aittir.

Seçenekler
Yazdırılabilir şekli göster Sayfayı E-Mail olarak gönder
Stil
Normal Hybrid-Şeklinde gösterime geç Ağaç şeklinde gösterime geç