Eski ama yeni bir tartışma, yeniden: Sahiden iki ayrı fizik mi var?

Kuantum mekaniğini ‘tuhaf’ yapan şeylerin başında, adına ‘kuantum süper pozisyonu’ denen bir fenomen yatıyor.

Diyelim bir elektronun o an nerede olduğunu ve bir an sonra nerede olacağını kesin biçimde bilemiyoruz; bu konuda en fazla tahminlerimiz var.

Tahminlerimiz var ama bu konudaki tahmin başka tahminlerden farklı.

Örneğin bugünden sonra üçüncü pazar günü sandık başına gideceğiz seçim yapacağız. Seçimin sonucunu elbette şimdiden bilmiyoruz, ama bir istatiksel dağılım olarak sonuca ilişkin çeşitli tahminlerimiz var.

Benzer şekilde, demir parayı havaya attığımızda da biliyoruz ki ya yazı gelecek ya tura. Para yere düşene kadar bu iki ihtimal birbirine eşit.

Ama seçim yapıldığında veya para yere düştüğünde o tahminler anlamını kaybedecek; geriye bir tane gerçek kalacak. Hiç birimiz, seçim öncesi tahminlerden kazanmayanların ‘gerçek’ olduğu bir dünyayı düşünmüyoruz bile. Öncesi tahmindi, şimdi elimizde sonuç var.

Çünkü gerçeklik bir tane.

Ama kuantumda böyle değil. Bilim defalarca bunu kanıtladı: Elektronun gözlenmezden önce olduğunu tahmin ettiğimiz her yer eşit derecede ‘gerçek.’ Daha fenası, elektronu gözledikten sonra da bu ‘gerçek’lerin orada durmaya devam etme ihtimali çok yüksek.

Tam bu yüzden ‘indeterminist’ yani önceden belirlenemez bir evrende yaşıyoruz.

Kuantum çok küçük şeylerin evreni olduğu için bu önceden kestirilemezliğin, önceden bilinemezliğin bizim gündelik hayatımıza tesir etmediğini düşünüyoruz ama yine de ortada çok rahatsız edici bir durum var.

Acaba ‘kuantum evreni’ adı verilen ve kuantum kurallarının geçerli olduğu evren nereye kadar uzanıyor?

Acaba sahiden bir sınırı var mı?

Geçen hafta yazdım, İsviçre’de bir deney yapmışlar, 1 üzeri 16 tane (1’in yanına 16 sıfır ekleyin) atomu kuantum süper pozisyonuna sokmayı başarmışlar. Bu kadar trilyon tane atom yine de tırnağınız kadar büyük bir şey bile etmiyor ama kuantum evreniyle kıyaslanınca dev bir objeyi oluşturuyor.

Şimdi önümüzde iki olasılık var:

1. Kuantum evreninin kurallarının geçerli olduğu bir sınır var; belli sayıda atomun üzerine çıkıldığında kuantum kuralları sona eriyor;

2. Hayır, böyle bir sınır yok, 20 milyar güneş kütlesi büyüklüğündeki dev kara delikler bile aslında kuantum kurallarıyla var olan objeler.

‘Kuantumun babası’ diye anılan Danimarkalı büyük fizikçi Niels Bohr, kendisinin öncülüğünü yaptığı ‘Kopenhag yorumları’nda bu çelişkiye değinirken birinci seçeneği tercih etmiş, iki ayrı fiziğin varlığından söz etmişti. Bohr’a göre bir ‘kuantum fiziği’ vardı; bir de ‘klasik’ fizik. Bu iki fizik birbirinin ‘tamamlayıcısı’ydı.

Bohr bu sonuca biraz da içgüdüsel biçimde ulaşmıştı; çünkü karşısındaki fenomeni ancak böyle izah edebiliyordu. Bu izahın beraberinde getirdiği çok sayıda çelişkiye ve soruna şimdi burada girmeyeceğim, çünkü yazı çok uzar ama bu konu hakkında onlarca kitap yazılmış bir konu, onu bilelim.

Buna karşılık Albert Einstein birden fazla fizik olduğunu kabul etmiyordu. Onunki de hem klasik eğitiminden hem de içgüdülerinden gelen bir tepkiydi. Einstein, doğayı ve evreni yöneten birbiriyle çelişkili kurallar olmaması gerektiğini düşünüyordu. Bu görüşü ta eski Yunan’a, Plato’ya kadar geri götürmek mümkün; tek tanrılı dinlerin temelinde bile bu görüş var. ‘Bütün evreni ve doğayı bir akıl yaratmış olmalı’ diyen görüş yani.

Aradan geçen 100 yıla yakın zamanda henüz o tek tanrının aklını, daha doğrusu o aklı hayata geçirirken kullandığı matematiği ve kuralları bulamadık ama henüz aramaktan vaz geçmiş değiliz.

Öte yandan ikinci olasılığın tamamen yanlış olduğunu da kanıtlayabilmiş değiliz. Yani sahiden kuantum fiziğinin sona erdiği bir sınır olmayabilir. Ama tabii geçen hafta da benzer örneği verdim, akşam yatmazdan önce ayağınızdan çıkardığınız terlik sabah uyandığınızda bıraktığınız yerde duruyor; başka bir evde veya sizin evinizin başka bir yerinde belirmiyor.

Şimdi dönüp yeniden karşımıza çıkan felsefi olasılıklara bakalım.

Eğer birinci seçenek geçerliyse, yani doğayı yöneten kurallar birbiriyle zaman zaman da çelişkiye düşen iki ayrı şeyse, evrenimizin ve doğanın arkasında iki ayrı ‘akıl’ olduğunu söylememiz gerekecek.

Bunlar zaman zaman Bohr’un söylediği gibi birbirinin tamamlayıcısı gibi hareket etse de, özünde birbiriyle temelden çelişki içinde olan iki ayrı ‘gerçeklik.’ Uzakdoğu felsefesinin ‘Ying’ ve ‘Yang’ı gibi.

Yok eğer ikinci olasılık geçerliyse, yani kuantum kuralları her büyüklükte geçerliyse, o zaman geriye bizim üzerine hayatımızı ve düşüncemizi bina edeceğimiz bir ‘gerçek’ yok demektir.

Gerçeğin olmaması, bir yaratıcı ‘akıl’ın da olmaması anlamına gelir.

Bu tartışma, fizik biliminin ve insanlığın en önemli, en büyük entellektüel tartışması.

Niels Bohr ve Albert Einstein arasında başlayan bu tartışma, yakından baktığınızda son 100 yıldır dünyamıza yön veren en temel felsefi şey.

Ve şimdilik tartışma bitecek gibi de gözükmüyor.

YORUMLAR (68)
YORUM YAZ
UYARI: Hakaret, küfür, rencide edici cümleler veya imalar, inançlara saldırı içeren, imla kuralları ile yazılmamış, Türkçe karakter kullanılmayan ve büyük harflerle yazılmış yorumlar onaylanmamaktadır. (!) işaretine tıklayarak yorumla ilgili şikayetinizi editöre bildirebilirsiniz.
68 Yorum