Frauchiger-Renner deneyi temel olarak kafa karıştırıcı bir düşünce deneyi, yani kuantum devlerinin tabiriyle bir "Gedankenexperiment" yani düşünce deneyi. Kuantum mekaniğini gerçekten zorlayan bir şey. Klasik Wigner'in Arkadaşı senaryosunun daha gelişmiş bir versiyonunu hayal edin: birden fazla ajanınız var, diyelim ki Arkadaşlar (Alice'in Arkadaşı ve Bob'un Arkadaşı gibi), kendi izole kuantum laboratuvarlarında takılıyorlar ve bazı kübitler üzerinde, mesela belirli kuantum durumlarında hazırlanmış, potansiyel olarak dolanık spin-1/2 parçacıkları üzerinde ölçümler yapıyorlar. Sonra bu laboratuvarların dışında süper gözlemcileriniz, Wigner'ler (Alice ve Bob'un kendileri gibi) var; bunlar, Arkadaşları ve onların kaydettiği sonuçları da içeren tüm laboratuvar sistemleri üzerinde ölçümler yapabiliyorlar. Tüm düzenek, ajanların standart kuantum formalizmini, kuantum durumlarının üniter evrimini ve olasılıklar için Born kuralını kullanarak tahminlerde bulunmalarına ve diğer ajanların ölçüm sonuçlarının kesinliğini anlamalarına dayanıyor.[1]
İşin can alıcı noktası ve süper teknikleşip biraz da rahatsız edici hale geldiği yer ise şu: Frauchiger ve Renner, eğer kuantum teorisinin evrensel olarak geçerli olduğunu (yani gözlemciler ve laboratuvarları gibi karmaşık sistemler de dahil olmak üzere her şeye uygulanabileceğini) ve ajanların ölçüm sonuçları hakkındaki çıkarımlarının tutarlı olduğunu varsayarsanız, kuantum teorisinden tamamen mantıksal olarak türetilen sonuçlarının birbirleriyle düpedüz çeliştiği bir durum yaratabileceğinizi gösterdiler. Özellikle, bir Wigner, bir Arkadaşın belirli bir sonucu gözlemlediğini kesin olarak çıkarabilirken, sistemin (Arkadaşın hafızasını bir kuantum serbestlik derecesi olarak içeren) genel dolanık durumu üzerinde farklı bir ölçüm yapmış olan başka bir Wigner, Arkadaşın kesinlikle zıt sonucu gözlemlemiş olması gerektiği sonucuna varabilir. Bu durum da kuantum teorisinin kendisini kullanan ajanlara uygulandığında mantıksal tutarsızlıklara yol açabileceğini öne süren bir "no-go" teoremine yol açar ve bizi farklı perspektiflerden "dünyanın gerçekleri" gibi kavramlar veya dalga fonksiyonu çökmesi olmaksızın üniter kuantum evriminin evrensel uygulanabilirliği hakkındaki temel varsayımları yeniden değerlendirmeye zorlar.
Biliyorum bayağı karmaşık anlattım çünkü ben bunu süper basitlikte ve mükemmellikte anlatabilecek birisi değilim zaten alanım da değil ancak maksimum basitlikte şunu söyleyebilirim: Bilim insanları çok çok minicik şeylerle bir oyun oynuyorlar, mesela saklambaç gibi, ve hepsi aynı kurallara göre tahminde bulunuyor. Ama işin tuhafı, bazen bir bilim insanı "Ben kesin bunu gördüm" derken, diğeri "Hayır, ben de baktım ve sen kesinlikle onu görmedin, tam tersini gördün." diyor ve kurallara göre ikisi de haklı olabiliyor. Aslında işin özeti bu.
Kaynaklar
- quantamagazine. New Quantum Paradox Clarifies Where Our Views Of Reality Go Wrong. Alındığı Tarih: 15 Mayıs 2025. Alındığı Yer: quantamagazine | Arşiv Bağlantısı