Bu görünen paradoks kafa karıştırıcı duruyor, kabul. Evet, makro evren kararlı biçimde var olabiliyor; çünkü süperpozisyon ve dolanıklık, çevreyle etkileşince olağanüstü hızlı bir şekilde dekohere oluyor ve sistemleri kararlı, yerelleşmiş gösterge durumlarına (pointer states) itiyor. Popüler anlatımdaki "hem orada hem burada" lafı nesnenin gerçekten iki yerde katı katına durduğu anlamına gelmiyor; bu, olasılık genliklerinin fazlarını taşıyan bir kuantum betimi. Dolanıklık da "her yerde olmak" değil, alt sistemler arasında ayrıştırılamayan korelasyon yapısı.
Peki duvar neden dağılmıyor, üstelik bütünlüğünü koruyor? Ben bu soruyu üç düzeyde yanıtlıyorum:
- Kuantum düzeydeyse decoherence devreye giriyor. Havadaki moleküller, fotonlar ve titreşimler nesneyle sürekli çarpıştıkça, süperpozisyonu taşıyan faz bilgisi çevreye sızıyor. Yani sistemin yoğunluk matrisi hızla yaklaşık köşegen hâle geliyor ve belirli konumlar veya rijitlik kalıpları istisnai biçimde dayanıklı hale geliyor. Bu "einselection" dediğimiz seçim, ölçüm yaptığımız için değil; çevre zaten sürekli ölçüyor.
- Makro ölçekteyse istatistiksel ortalama ve etkileşim ağları işi taşıyor. Duvar milyarlarca milyarlarca parçacıktan oluşuyor. Rastgele kuantum salınımlarının büyük kısmı birbirini götürüyor; geriye kütle merkezi, elastisite, kırılma tokluğu gibi toplu (makroskobik) değişkenlerde dar bir dağılım kalıyor. Kristal bağları, enerji eşiklerini belirleyen bant yapıları ve fononlar, büyük ölçekli "dağılma"yı bastıran bir kuvvet altyapısı kuruyor. Bütünlük dediğimiz şey, bu çok-bedenli bağlanma mimarisinin sonucu.
- Gözlemsel düzeydeyse çevre bilginin "tanık"ı gibi çalışıyor. Nesnenin konumu ve biçimi hakkında aynı bilgiyi birden fazla çevresel taşıyıcıya kopyalıyor (Quantum Darwinism). Yani bir duvarın "orada" olduğu bilgisi, ortamda bol miktarda ve tutarlı kopyayla dolaşıyor; farklı gözlemciler bu kopyaları okuyunca nesnel bir gerçeklik duygusu doğuyor.
Dolayısıyla makro evrenin kararlı görünmesi bir tesadüf değil. İzolasyonu kusursuzlaştırıp çevre etkileşimini bastırdığımızda makro süperpozisyonlar da üretilebiliyor; ancak pratikte çevreyle bağ koptuğu an geri geliyor. Sonuç olarak da duvar dediğimiz şey, çevreyle sürekli bilgi alışverişi içinde, kararlı gösterge durumlarında tutulan, çok-bedenli bir düzen.
Kaynaklar
- Wojciech H. Zurek. (2003). Decoherence, Einselection, And The Quantum Origins Of The Classical. Reviews of Modern Physics, sf: 715-775. doi: 10.1103/RevModPhys.75.715. | Arşiv Bağlantısı
- Maximilian Schlosshauer. (2005). Decoherence, The Measurement Problem, And Interpretations Of Quantum Mechanics. Reviews of Modern Physics, sf: 1267-1305. doi: 10.1103/RevModPhys.76.1267. | Arşiv Bağlantısı