Paylaşım Yap
Tüm Reklamları Kapat

Parçacık-Dalga İkiliği, Aslında Belirsizlik İlkesinin Bir Çeşidi Olabilir!

Işığın İlginç Doğasına Yönelik Gerçeği Daha İyi Anlamak, Kuantum Fiziğini Bir Nebze Olsun Basitleştirebilir!

Parçacık-Dalga İkiliği, Aslında Belirsizlik İlkesinin Bir Çeşidi Olabilir!
3 dakika
16,093
Evrim Ağacı Akademi: Fiziğe Giriş: Newton'dan Kuantuma Yazı Dizisi

Bu yazı, Fiziğe Giriş: Newton'dan Kuantuma yazı dizisinin 16. yazısıdır. Bu yazı dizisini okumaya, serinin 1. yazısı olan "Fizik Ne İşe Yarar: Sofra Tuzundan Atmosferin Yapısına..." başlıklı makalemizden başlamanızı öneririz.

Yazı dizisi içindeki ilerleyişinizi kaydetmek için veya kayıt olun.

EA Akademi Hakkında Bilgi Al
Tarihi Geçmiş Haber

Bu haber 9 yıl öncesine aittir. Haber güncelliğini yitirmiş olabilir; ancak arşivsel değeri ve bilimsel gelişme/ilerleme anlamındaki önemi dolayısıyla yayında tutulmaktadır. Ayrıca konuyla ilgili gelişmeler yaşandıkça bu içerik de güncellenebilir.

Tüm Reklamları Kapat

İşte size ilginç bir sürpriz: Kuantum fiziği birazcık daha basitleştirildi. Çünkü aslında sandığımızdan daha basitmiş. Nature Communications dergisinde yayımlanan bir makaleye göre uluslararası bir araştırma ekibi, kuantum dünyasında gördüğümüz iki ayrı olayın, aslında aynı şeyin iki ayrı gösterimi olduğunu ispatladı. 

Patrick Coles, Jedrzej Kaniewski ve Stephanie Wehner, kuantum mekaniğinde çığır açacak bu buluşu Singapur Ulusal Üniversitesi'nin Kuantum Teknolojileri Merkezi'nde yaptı. Buldukları şey, "dalga-parçacık ikiliği"nin aslında "belirsizlik ilkesi"nin gizlenmiş bir versiyonu olduğudur. Böylece bu iki gizem, tek bir gizeme indirgenmiş oluyor! Şu anda Hollanda'daki Delft Teknoloji Üniversitesi'ndeki QuTech'te doçent olan Wehner şöyle söylüyor:

Belirsizlik ilkesi ile parçacık-dalga ikiliği arasındaki ilişki, bir sistemden alabileceğiniz bilgiler üzerinde düşünmeye başladığınızda doğal olarak görünür hale geliyor. Araştırma sonuçlarımız, fiziği bilgi açısından düşünmemiz sayesinde elde edildi.

Bu keşif, kuantum fiziği anlayışımızı derinleştiriyor ve parçacık-dalga ikilisinin uygulamaları hakkında yeni fikirler üretmemizi sağlayabilir. Parçacık-dalga ikiliği, bir kuantum nesnesinin dalga gibi davranması; ancak o dalganın yerini belirlemeye kalktığınızda bu özelliğin kaybolarak parçacık gibi davranmaya başlamasıdır.

Tüm Reklamları Kapat

En basit olarak çift yarık deneyinde bu davranış gözlenebilir. Elektronlar, yani tekil parçacıklar birbirine çok yakın ve çok ince iki deliğe, tek tek ateşlenirler. Bu durumda parçacıklar, normalde bilye gibi nesneleri fırlattığınızda olacağın aksine, deliğin öteki tarafındaki perdede iki sütun halinde birikmezler! Bunun yerine, çizgili bir desen oluştururlar. Bunun sebebi, birbiriyle girişim yapan (üst üste binen) dalgalar gibi davranmalarıdır. Ancak bu davranış, ta ki onları gözlemeye, yani yerlerini belirlemeye kalkana kadar sürer. Elektronların yerini tespit etmeye kalktığınız anda desen kaybolur ve tıpkı parçacık davranışı sonucunda görmeyi beklediğimiz gibi iki sütun olarak birikmeye başlarlar! 

Kuantum belirsizlik ilkesi ise, bir kuantum parçacığının belli ilişkili (ikili) özelliklerinin aynı anda bilinemeyeceğini söyler. Örneğin, bir atomun yerini daha hassas bir şekilde bildiğinizde, atomun hızını daha az hassaslıkla bilebilirsiniz. Bu, doğanın bilinebilirliği hakkında temel bir sınırdır; ölçüm yeteneğimizle ilgili bir durum değildir. Yani daha hassas aletler kullanmak, bu sınırı aşıp, iki bilgiye de eşit hassaslıkta ulaşmamızı sağlayamaz.

Yeni çalışma, bir sistemin dalga ve parçacık davranışından ne kadar öğrenebileceğimizi görmemizi sağlayacak. Parçacık-dalga ikiliği ve belirsizlik kuantum fiziğinin 1900'lerden beri temellerinde bulunmaktadır. Kanada'daki Kuantum Hesaplama Enstitüsü'nde doktora sonrası araştırma yapan Coles şöyle diyor:

Yalnızca ve yalnızca içimizdeki bir hissi takip ediyorduk ve o his, ikisi arasında bir ilişki olması gerektiğini söylüyordu.

Parçacıkların özellik çiftlerinin belirsizlik ilkesinden ne kadar etkilendiğini tespit eden matematiksel denklemler yazmak mümkündür. Coles, Kaniewski ve Wehner, "entropik belirsizlik ilişkileri" olarak bilinen bu denklemlerin uzmanlarıdır. Onlar, bugüne kadar parçacık-dalga ikiliğini tanımlamak için kullanılan denklemlerin, belirsizlik ilkesini de tanımlayacak şekilde değiştirilebileceğini ispatladılar. Coles şöyle diyor:

Tüm Reklamları Kapat

Bu adeta iki ayrı dili birbirine bağlayan Rosetta Taşı gibidir. Parçacık-dalga ikiliği üzerine olan literatür hiyeroglifler gibiydi. Artık anadilimize çevrilebilirler! İnsanların bugüne kadar yaptıklarını incelediğimizde, birkaç defa evreka (a ha!) anı yaşadık.

Entropik belirsizlik ilişkileri ve bunun matematiksel dil çevirilerinde kullanılması, kuantum kriptografinin güvenilirliğini de ispatlayabilir. Kuantum kriptografi, kuantum parçacıklarını kullanarak şifreleme yapma işidir. Araştırmacılar, çalışmalarının bu tür şifreleme için gerekli protokollerin geliştirilebilmesinde kullanılabileceğini söylüyorlar.

Daha önceden yazdıkları makalelerde Wehner ve arkadaşları belirsizlik ilkesi ile kuantum "yerelsizlik" ve termodinamiğin ikinci yasası gibi diğer fizik dalları arasında ilişkiler bulmuştu. Bundan sonraki baş döndürücü hedef, bu parçaların birbirine tam olarak nasıl oturduğunu bulmak ve bu keşiflerinin daha büyük bir resmi ortaya çıkarıp çıkarmadığını görmek.

Bu Makaleyi Alıntıla
Okundu Olarak İşaretle
Evrim Ağacı Akademi: Fiziğe Giriş: Newton'dan Kuantuma Yazı Dizisi

Bu yazı, Fiziğe Giriş: Newton'dan Kuantuma yazı dizisinin 16. yazısıdır. Bu yazı dizisini okumaya, serinin 1. yazısı olan "Fizik Ne İşe Yarar: Sofra Tuzundan Atmosferin Yapısına..." başlıklı makalemizden başlamanızı öneririz.

Yazı dizisi içindeki ilerleyişinizi kaydetmek için veya kayıt olun.

EA Akademi Hakkında Bilgi Al
53
0
  • Paylaş
  • Alıntıla
  • Alıntıları Göster
Paylaş
Sonra Oku
Notlarım
Yazdır / PDF Olarak Kaydet
Bize Ulaş
Yukarı Zıpla

İçeriklerimizin bilimsel gerçekleri doğru bir şekilde yansıtması için en üst düzey çabayı gösteriyoruz. Gözünüze doğru gelmeyen bir şey varsa, mümkünse güvenilir kaynaklarınızla birlikte bize ulaşın!

Bu içeriğimizle ilgili bir sorunuz mu var? Buraya tıklayarak sorabilirsiniz.

Soru & Cevap Platformuna Git
Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Umut Verici! 20
  • Merak Uyandırıcı! 16
  • Muhteşem! 9
  • Tebrikler! 8
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 8
  • Bilim Budur! 4
  • İnanılmaz 3
  • Güldürdü 1
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma
  1. Çeviri Kaynağı: Phys.org | Arşiv Bağlantısı
Tüm Reklamları Kapat

Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?

Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:

kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci

Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 19/05/2024 01:34:18 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/3157

İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.

Keşfet
Akış
İçerikler
Gündem
Uçma
Halk Sağlığı
Fotosentez
Şehir Hastanesi
Genel Görelilik Teorisi
Nükleotit
Evrimleşme
Taklit
Sağlık
Moleküler Biyoloji Ve Genetik
Vaka
Arı
Hematoloji
Çalışma
Dinozor
İnsan Türü
Güneş Sistemi
Biyoloji
Oksijen
Cinsel Yönelim
Sağlık Bilimleri
Fare
Mantık Hatası
Biliş
Dinozorlar
Aklımdan Geçen
Komünite Seç
Aklımdan Geçen
Fark Ettim ki...
Bugün Öğrendim ki...
İşe Yarar İpucu
Bilim Haberleri
Hikaye Fikri
Video Konu Önerisi
Başlık
Gündem
Kafana takılan neler var?
Bağlantı
Kurallar
Komünite Kuralları
Bu komünite, aklınızdan geçen düşünceleri Evrim Ağacı ailesiyle paylaşabilmeniz içindir. Yapacağınız paylaşımlar Evrim Ağacı'nın kurallarına tabidir. Ayrıca bu komünitenin ek kurallarına da uymanız gerekmektedir.
1
Bilim kimliğinizi önceleyin.
Evrim Ağacı bir bilim platformudur. Dolayısıyla aklınızdan geçen her şeyden ziyade, bilim veya yaşamla ilgili olabilecek düşüncelerinizle ilgileniyoruz.
2
Propaganda ve baskı amaçlı kullanmayın.
Herkesin aklından her şey geçebilir; fakat bu platformun amacı, insanların belli ideolojiler için propaganda yapmaları veya başkaları üzerinde baskı kurma amacıyla geliştirilmemiştir. Paylaştığınız fikirlerin değer kattığından emin olun.
3
Gerilim yaratmayın.
Gerilim, tersleme, tahrik, taciz, alay, dedikodu, trollük, vurdumduymazlık, duyarsızlık, ırkçılık, bağnazlık, nefret söylemi, azınlıklara saldırı, fanatizm, holiganlık, sloganlar yasaktır.
4
Değer katın; hassas konulardan ve öznel yoruma açık alanlardan uzak durun.
Bu komünitenin amacı okurlara hayatla ilgili keyifli farkındalıklar yaşatabilmektir. Din, politika, spor, aktüel konular gibi anlık tepkilere neden olabilecek konulardaki tespitlerden kaçının. Ayrıca aklınızdan geçenlerin Türkiye’deki bilim komünitesine değer katması beklenmektedir.
5
Cevap hakkı doğurmayın.
Bu platformda cevap veya yorum sistemi bulunmamaktadır. Dolayısıyla aklınızdan geçenlerin, tespit edilebilir kişilere cevap hakkı doğurmadığından emin olun.
Ekle
Soru Sor
Sosyal
Yeniler
Daha Fazla İçerik Göster
Popüler Yazılar
30 gün
90 gün
1 yıl
Evrim Ağacı'na Destek Ol

Evrim Ağacı'nın %100 okur destekli bir bilim platformu olduğunu biliyor muydunuz? Evrim Ağacı'nın maddi destekçileri arasına katılarak Türkiye'de bilimin yayılmasına güç katın.

Evrim Ağacı'nı Takip Et!
Yazı Geçmişi
Okuma Geçmişi
Notlarım
İlerleme Durumunu Güncelle
Okudum
Sonra Oku
Not Ekle
Kaldığım Yeri İşaretle
Göz Attım

Evrim Ağacı tarafından otomatik olarak takip edilen işlemleri istediğin zaman durdurabilirsin.
[Site ayalarına git...]

Filtrele
Listele
Bu yazıdaki hareketlerin
Devamını Göster
Filtrele
Listele
Tüm Okuma Geçmişin
Devamını Göster
0/10000
Bu Makaleyi Alıntıla
Evrim Ağacı Formatı
APA7
MLA9
Chicago
N. U. o. Singapore, et al. Parçacık-Dalga İkiliği, Aslında Belirsizlik İlkesinin Bir Çeşidi Olabilir!. (19 Aralık 2014). Alındığı Tarih: 19 Mayıs 2024. Alındığı Yer: https://evrimagaci.org/s/3157
Singapore, N. U. o., Bakırcı, Ç. M. (2014, December 19). Parçacık-Dalga İkiliği, Aslında Belirsizlik İlkesinin Bir Çeşidi Olabilir!. Evrim Ağacı. Retrieved May 19, 2024. from https://evrimagaci.org/s/3157
N. U. o. Singapore, et al. “Parçacık-Dalga İkiliği, Aslında Belirsizlik İlkesinin Bir Çeşidi Olabilir!.” Edited by Çağrı Mert Bakırcı. Translated by Çağrı Mert Bakırcı, Evrim Ağacı, 19 Dec. 2014, https://evrimagaci.org/s/3157.
Singapore, National University of. Bakırcı, Çağrı Mert. “Parçacık-Dalga İkiliği, Aslında Belirsizlik İlkesinin Bir Çeşidi Olabilir!.” Edited by Çağrı Mert Bakırcı. Translated by Çağrı Mert Bakırcı. Evrim Ağacı, December 19, 2014. https://evrimagaci.org/s/3157.
ve seni takip ediyor

Göster

Şifremi unuttum Üyelik Aktivasyonu

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close