Makaleler » Kuantum Mekaniği

 

Kuantum Fiziği hakkında kısa bir giriş

Son Güncelleme Tarihi: [03.08.2015]


Kuantum fiziği veya genel kullanımı olan "kuantum mekaniği", atom altı parçacıkların dünyasındaki fiziği inceleyen bir fizik dalıdır, teoridir, düşünceler bütünüdür. Mikro boyutlardaki fizik ile makro boyutlardaki fiziğin çok farklı olduğunu ortaya çıkarmıştır.

Kökeni 20. yüzyıl başlarına gider. Max Planck'in 1900'de karacisim ışıması üzerine yaptığı incelemeyle başladığı kabul görmüştür. Max Planck ışığın paketler halinde ilerlediğini ve kesikli bir yapısı olduğunu ileri sürdü ve bu paketlere de Quanta adını verdi. Quanta miktar (ne kadar?) anlamına gelmektedir. Max Planck, Albert Einstein, Niels Bohr, Werner Heisenberg, Erwin Schrödinger, Paul Dirac, Wolfgang Pauli gibi büyük fizikçilerin katkıları ile kuantum mekaniği bu günlere kadar gelmiştir. Çok büyük bir teoridir,  astronomi ve fizik dünyasını ciddi şekilde sarsmıştır. Bugün bile çok büyük bilim adamları buna inanmakta ve bu teoriyi gözünde canlandırmakta zorlanmaktadırlar.

Newton fiziğini klasik fizik, Einstein fiziğini modern fizik olarak adlandırırsak, kuantum mekaniğini de atom çağı fiziği olarak adlandırabiliriz. Bunlar bilim dünyasının ve insanlığın evriminin  kırılma anlarıdır. Bu teori, 1927-1930 yılları arasında düzenlenen Solway Konferansında Einstein ile Niels Bohr arasında şiddetli tartışmalara sebep olmuştur. Einstein bu teorinin bazı noktalarında hemfikirdi ancak yetersiz olan kısımları çözemediği için çok zekice fikirler üretmiş, teoriye karşı tezler öne sürerek büyük katkıda bulunmuştur. Deneysel olarak ispatlanmış bölümlere kimse bir şey diyemezdi, ancak ispatlanamayıp da olasılık formülleri gündeme gelince işte burada tartışmalar alevlenmiştir. Belki şu anda teknolojilerimiz yetersiz kalıyor ancak gelecek yıllarda bu olasılık konusunun netleşeceğini, formüllere net olarak dökülebileceğini umuyoruz.

İlk zamanlarda atom altı maddelerin parçacıklar ve ışığın fotonlar (parçacıklar) şeklinde ilerlediği bilinirdi. Ancak bunun böyle olmadığı bu parçacıkların aynı zamanda dalgalar şeklinde yol aldığı keşfedildi. Buna olasılık dalgası denildi. Yani örneğin bir noktaya gönderilen elektronlar olasılığa göre hareket ediyordu ve düşeceği yeri bu olasılıklar belirliyordu. Tek yarık ve çift yarık deneyleri bu kapsamda çok değerlidir. (Ortasında çift yarık bulunan bir levhaya gönderilen elektron demeti, karşı tarafta bulunan ekran üzerinde dalga girişimi oluşturuyordu. Asıl önemlisi elektronlar tek tek ve belli aralıklarda daki gönderilse sonunda bu girişim deseni oluşuyordu. Bu akıl almaz birşeydi. Sanki birisi onlara gidecekleri yeri önceden söylemişti.)

 

 



Kuantum mekaniği bir teoriden çok öte bir şeydir. Çünkü insanların düşüncelerinde derin özgürlükler getirmiştir. Heisenberg belirsizlik ilkesinin 1927 yılında formülize edildiği günden bugüne, formül anlamında çok gelişim gösterememiştir.  Ancak CERN deneylerini gözönüne alırsak bunun çok ciddi olduğunu kesinlikle düşünebiliriz. Onca ülke birleşip milyarlarca dolar harcayıp boşuna zaman tüketmiyorlar emin olabilirsiniz.

İnsanlık tarihi, kuantum mekaniği ile geleceğe büyük bir adım atmış olabilir. Kuantum ile gelecekte robot endüstrisi çok hızlı ilerleme gösterebilir. Yeni çıkacak olan kuantum bilgisayarları halen çalışma aşamasındadır ve günümüzde kullanılan bilgisayarlar ve tüm sistemleri çöpe atmamızı sağlayacak kadar büyük bir projedir. Yapay zeka ve robot endüstrisi ile çok yakından ilgili bir konudur.

Bu konuda aşağıdaki videoları izlemenizi önerebilirim:

 

Etiketler : Kuantum Fiziği, Kuantum Mekaniği




« Tüm Makaleler