1. Ana Sayfa
  2. Bilim
  3. Fizikçiler Schrödinger’in Kedisine Sonunda Öldürmeden Bakabilir

Fizikçiler Schrödinger’in Kedisine Sonunda Öldürmeden Bakabilir

Schrödinger'in kedisi
Sonunda, ölü ve diri kediye bir göz atabiliriz.

Schrödinger’in kedisinde bir zirve yapmanın bir yolu olabilir – subatomik partiküllerin gizemli davranışını tanımlayan ünlü kedi temelli düşünce deneyi – (varsayımsal) hayvanı kalıcı olarak öldürmeden.

Şanssız, hayali kedi bir kutu içinde aynı anda canlı ve ölüdür ya da aynı zamanda birçok sınıfın bir üst üste binmesinde atomaltı parçacıklar var olduğu gibi, “ölü” ve “canlı” durumların bir üst üste binmesinde de vardır. Ancak kutunun içine bakmak, kedinin durumunu değiştirir; bu daha sonra canlı veya ölü hale gelir.

Ancak şimdi, 1 Ekim’de Yeni Fizik Dergisi’nde yayınlanan bir çalışmada , kediyi yaşamaya veya ölmeye zorlamadan potansiyel olarak gözetleme yapmanın bir yolu açıklanmaktadır. Bunu yaparken, bilim adamlarının fizikteki en temel paradokslardan birini anlamalarını sağlar. 

Sıradan, geniş dünyamızda, bir nesneye bakmak onu değiştirmiyor gibi görünüyor. Ancak yeterince yakınlaştırın ve durum böyle değil.

Japonya’daki Hiroşima Üniversitesi’nde fizik profesörü olan Holger F. Hofmann “Normalde bakmak için harcadığımız bedelin hiçbir şey olmadığını düşünüyoruz” dedi. “Bu doğru değil. Bakmak için ışığa sahip olmalısınız ve ışık nesneyi değiştirdi.” Bunun nedeni, tek bir ışık fotonunun bile, enerjiyi görüntülediğiniz nesneden uzağa veya nesneye aktarmasıdır. 

İLGİNİZİ ÇEKEBİLİR  Kuantum Yerçekimi Zaman Yolculuğuna İzin Verebilir mi?

O sırada Hiroşima Üniversitesi’nde misafir lisans öğrencisi olan ve şu anda Hint Teknoloji Enstitüsü Bombay’da bulunan Hofmann ve Kartik Patekar, “bedel ödemeden” bakmaksızın bakmanın bir yolu olup olmadığını merak etti. İlk etkileşimi (kediye bakıp) okumadan ayıran (canlı mı ölü mü olduğunu bilerek) matematiksel bir çerçeveye indiler. 

[mailpoet_form id=”1″]

Hofmann, “Asıl motivasyonumuz, kuantum ölçümünün gerçekleştiği şekilde çok dikkatli bakmaktı” dedi. “Önemli nokta, ölçümü iki adımda ayırmamız.” 

Bunu yaparak, Hoffman ve Patekar , ilk etkileşime katılan tüm fotonların veya kediyi dikizlemenin, kedinin durumu hakkında hiçbir bilgi kaybetmeden yakalandığını varsayabilir . Bu nedenle, okumadan önce, kedinin durumu hakkında (ve ona nasıl baktığımızın nasıl değiştiği hakkında) bilmeniz gereken her şey hala mevcuttur. Sadece bir kısmını kaybettiğimiz bilgileri okuduğumuzda.

Hofmann, “İlginç olan, okuma sürecinin iki bilgi türünden birini seçip diğerini tamamen silmesi” dedi.  

İşte çalışmalarını Schrödinger’in kedisi cinsinden anlatıyorlar. Kedinin hala kutuda olduğunu söyleyin, ancak kedinin canlı veya ölü olup olmadığını belirlemek için içeriye bakmak yerine, bir şekilde içinde bir resim çekebilecek kutunun dışında bir kamera kurdunuz (düşünce deneyi uğruna, fiziksel kameraların aslında böyle çalışmadığı gerçeğini göz ardı edin). Fotoğraf çekildikten sonra, fotoğraf makinesinin iki tür bilgisi vardır: fotoğrafın çekilmesi sonucu kedinin nasıl değiştiği (araştırmacıların kuantum etiketi dediği şey) ve kedinin etkileşimden sonra canlı veya ölü olup olmadığı. Bu bilgilerin hiçbiri henüz kaybolmadı. Görüntüyü nasıl “geliştirmeyi” seçtiğinize bağlı olarak, bir veya diğer bilgileri alırsınız. 

İLGİNİZİ ÇEKEBİLİR  Objektif Gerçeklik Yok, Bir Kuantum Deneyi

Bozuk parayı düşünün , bir madalyonun çevrilip çevrilmediğini veya şu anda kafa veya kuyruk olup olmadığını bilmeyi seçebilirsiniz. Ama ikisini de bilemezsin. Üstelik, kuantum sisteminin nasıl değiştirildiğini biliyorsanız ve bu değişiklik geri dönüşümlü ise, başlangıç ​​durumunu geri yüklemek mümkündür. (Madeni para durumunda, geri çevirirsiniz.) 

Hofmann, “Her zaman önce sistemi rahatsız etmelisiniz, ancak bazen geri alabilirsiniz” dedi. Kedi açısından, bu bir resim çekmek anlamına gelir, ancak onu kediyi net görecek şekilde geliştirmek yerine, kediyi ölü ve canlı limbo durumuna geri getirecek şekilde geliştirmek anlamına gelir.

Kritik bir şekilde, okuma seçimi, ölçümün çözünürlüğü ile tam olarak eşit olan rahatsızlığı arasında bir denge kurulmasıyla birlikte geliyor. Çözüm, kuantum sisteminden ne kadar bilgi çıkarıldığını ve rahatsızlık sistemin geri dönüşümsüz olarak ne kadar değiştiğini gösterir. Başka bir deyişle, kedinin şu anki durumu hakkında ne kadar fazla şey bilirseniz, onu geri dönüşü olmayan bir şekilde değiştirdiniz. 

Hofmann, “Şaşırtıcı bulduğum, rahatsızlığı geri alma kabiliyetinin doğrudan gözlemlenebilir hakkında ne kadar bilgi edindiğinizle ilgili olduğunu” ya da ölçtükleri fiziksel niceliğe bağlı olduğunu belirtti, Hofmann. “Matematik burada oldukça kesin.” 

İLGİNİZİ ÇEKEBİLİR  Bilim insanları koronavirüs salgınının yayılma hızını gösteren simülasyon paylaştı

Önceki çalışmalarda kuantum ölçümündeki çözünürlük ve rahatsızlık arasında bir denge olduğuna işaret etmesine rağmen, bu makale, Avustralya Ulusal Üniversitesi’nde teorik bir fizikçi olan Michael Hall, verdiği demeçte, ilişkinin kesin olduğunu belirleyen ilk yazı. 

Çalışmaya dahil olmayan Hall, “Bildiğim kadarıyla, daha önce elde edilen hiçbir sonuç, çözüm ve rahatsızlıkla ilgili kesin bir eşitlik biçimine sahip değildi.” Dedi. “Bu, kağıttaki yaklaşımı çok temiz kılıyor.” 

Yorum Yap