Fiziğin ölüme terk edilmiş en meşhur kedisi olan Schrödinger ‘in kedisi için bir umut tanesi belirmiş olabilir. Kuantum fiziğindeki atom altı parçacıklarının durumunu simgeleyen tuhaf düşünce deneyinde, bir kedi hava giriş çıkışı olan bir kutuya hapsedilir. Kedi, kutu açılıncaya kadar yarı ölü yarı diridir; bu noktada, kutu açıldığında kedi ya ölü olarak düşer ya da mutlu bir şekilde yere doğru zıplar. Bir zamanlar bu gerçek anın, ani ve tamamen öngörülemez olduğu düşünülmüştür.
Ancak Nature dergisinde 3 Haziran’da yayınlanan bir çalışmada, Yale fizikçileri Schrödinger’in kedisini aksiyon halindeyken izleyebildi, kedinin kaderini tahmin edebildi hatta ve hatta kediyi zamansız bir ölümden koruyabildi.
Bu yeni bulgularla birlikte Harvard’da bir fizikçi olan ve çalışmanın ortak yazarlarından biri olan Michel Devoret, Live Science’a “Süreci durdurup kediyi canlı durumuna getirebildik” dedi.
Fizikte Schrödinger’in kedisi, kutuya hapsolmuş bir kedinin yüzde 50 yaşama, yüzde 50 ölme ihtimalinin bir parçacık bozunmasına bağlı olduğu düşünce deneyidir. Eğer parçacık bozunmazsa kedi yaşar; aksi takdirde, kedi ölür. Bununla birlikte, kutuyu açana kadar, kediye ne olduğu hakkında hiçbir fikrimiz yoktur. Bu yüzden kedinin hem ölü hem de canlı olduğu durumu bir süperpozisyon olarak kenarda bulundurabiliriz.
Tıpkı aynı anda birden fazla durum için elektronlarda ve diğer atomaltı parçacıklarda (çoklu enerji gibi) gözlemlendiği gibi. Bir parçacık gözlemlendiğinde ve rastgele bir enerji seviyesini işgal etmeyi seçtiğinde, bunu kuantum sıçraması olarak adlandırırız. Fizikçiler, başlangıçta kuantum sıçramalarının anlık ve farklı olduğunu düşünüyorlardı: Parçacık bir oradadır bir buradadır.
Araştırmaya dahil olmayan Güney Kaliforniya Üniversitesi’nden Fizikçi Todd Brun “1990’larda birçok fizikçi, parçacıkların son hallerine girmeden önce son sıçramalarını yaparken doğrusal bir yol izlediğinden şüphelenmeye başladı. O zamanlar, fizikçiler bu yörüngelerdeki doğrusal hareketleri gözlemleme teknolojisine sahip değildi“ dedi. Yale fizikçileri, atomda bir ışık hüzmesi parlattı ve kuantum sıçraması meydana geldiğinde ışığın nasıl dağıldığını gözlemledi. Kuantum sıçramalarının ayrık değil sürekli olduğunu ve belirli “kaçış” yollarında tutulan farklı ayrık enerji seviyelerine atladıklarını buldular.
Yale Üniversitesi fizikçisi Zlatko Minev, fizikçiler atomun yaklaştığı belirli bir durumu anladıktan sonra, doğru uçta sadece doğru yönde bir kuvvet uygulayarak bu kaçışı tersine çevirebildiler. Atlama türünü doğru bir şekilde belirlemek, kaçışı başarılı bir şekilde tersine çevirmek için çok önemliydi. Minev, Live Science ‘a verdiği demeçte bu konuyla ilgili “Bu çok istikrarsız bir durum” dedi. Brun gibi bazı fizikçiler, bu bulgulara şaşırmadılar: Live Science için konuşan Brun “Bu, kimsenin tahmin edemeyeceği zor ve farklı birşey değildi. Zaten ilginç olanı deneysel olarak gerçekleştirdiler” dedi.
Devoret, yeni bulgunun fizikçilerin yerçekimi dalgalarını gözlemlediği lazer interferometre kütleçekimsel dalga gözlemevi (LIGO) gibi araştırma tesisleri için özellikle önemli olduğunu söyledi. Bu araştırma tesislerinde gözlemlenen ve kuantum gürültüsü olarak da adlandırılan parçacık öngörülemezliği, bilim adamlarının doğru ölçümler yapma çabalarının bir göstergesidir. Devoret, “Fizikçilerin de dediği gibi, kuantum gürültüsüyle Tanrı bile neyi ölçeceğini bilemez” dedi.
Fizikçiler araştırmayı kullanarak kuantum gürültüsünü “susturabilir” ve daha doğru ölçümler yapabilirler. Devoret, parçacıklar ve Schrödinger’in kedisinin kaderi hakkında konuşurken: “Uzun vadede her zaman biraz da olsa öngörülemeyecekler” dedi. O ve ekibinin temel bulgusu, kaderlerinin olduğu gibi gözlenebileceği ve tahmin edilebileceğidir. Devoret, “Bu biraz volkanik patlamalar gibidir. Uzun vadede tahmin edilemezler. Ancak kısa vadede, birinin ne zaman patlayacağını öngörebilirsiniz” dedi. [Kuantum Teorisi: Işınlanmanın garip doğası, tardigradlar ve dolanıklık]
Editör / Yazar: O. Can CANİKLİ
