Metafor / Kuantum Evren

WWW.ASTROSET.COM

KUANTUM KURAMI

  Doç. Dr. Haluk Berkmen’le Kuantum Kuramı üzerine bir söyleşi:

  Astroset'e gönderilen sorulardan yola çıkarak Haluk Berkmen’le Kuantum kuramı hakkında söyleştik. Bu kuramı anlamak en sade ve pratik şekliyle çok kısaca tanımlamak mümkün müdür? Diye sorduk. Bize ‘ evet mümkündür’ yanıtını  verdi. Bizde sizden gelen soruları da katarak sorduk: (Sorularınız varsa sizlerde sorabilirsiniz,yanıtlarınızı yayınlarız)

- En sade tanımıyla Kuantum Kuramı nedir?
  En sade tanımıyla Kuantum kuramı mikro dünyadaki atomları ve atom-altı parçacıkların davranışlarını açıklamayı amaçlayan doğrulanmış bir fizik kuramıdır ve bu açıklamalarıyla bizlere yepyeni bir paradigma, bir dünya görüşü sunmaktadır. Kuantum görüşü sadece mikro âleme değil makro âleme de uygundur. Bu paradigmaya göre enerji kesikli ve süreksiz adımlar halinde yayılmakta ve bir nesneden diğerine aktarılmaktadır. Bu yaklaşım bize, hareketin de süreksiz ve kesikli küçük adımlarla gerçekleşmekte olduğu söylemektedir. Artık süreksizliğin doğanın temel bir özelliği olduğunu kabullenmek durumundayız. Enerjinin süreksiz aktarımı, her süreksiz adımda değişim oluşmasına yol açmaktadır. Böylece zamanda hareketin süreksiz oluşu, doğaya bakışımızı ve gerçeklik hakkındaki görüşlerimizi temelden sarsmaktadır. Bu durum sadece mikro âlemde değil, aynı zamanda makro âlemde de geçerli olduğunu kabullenmek için düşünce yapımızı ve varsayımlarımızı değiştirmemiz gerekecektir.   

- Dalga ve parçacık hakkında bizi biraz bilgilendirir misiniz?
  Temelde kuantum kuramı boyu ne olursa olsun, her nesnenin aynı anda hem dalga hem parçacık olma durumunu içinde barındırır. Bu onun en özgün ifade şeklidir. Ben bunu felsefi olarak hem-hem mantığı olarak açıkladım. Farkındalıkla ilgili yazı dizimde daha detaylı açıklamalar bulabilirsiniz. Fakat ölçmeye veya gözlemlemeye kalkarsanız ya dalgayı ya da parçacığı bulursunuz. İkisini aynı anda saptayamazsınız.

  Dalga ve parçacığı aynı anda net bir şekilde saptayamama durumu, Heisenberg’in ünlü Belirsizlik İlkesi’nin özüdür. Bu ilke, bir parçacığın ya yerini veya hızını (momentumunu) kesin olarak ölçebileceğimizi söyler, ancak belirsizlik kavramı sadece parçacıklar için değil her boyuttaki nesneler için de geçerlidir. Belirsizlik doğanın yapısında bulunan temel bir özelliktir. Kuantumun bu bakış açısı Newton’cu belirginlik (determinizm) varsayımından farklı olup uzay, zaman ve kuvvet gibi kavramları yeniden yorumlamamızı sağlamış, bu tür kavramların belirli ve mutlak olma paradigmasının yerine geçerek fizikte bir devrim yaratmıştır.

  Kuantum kuramında gerçeklikle ilgili her şey bir olasılıktır.  Atom altı parçacıklar tam anlamıyla ne parçacık ne de dalgadırlar. Onlara dalga paketi demek daha doğrudur. Gözlemcinin nereye, niçin ve ne zaman baktığı gerçeği koşulları değiştirir; dalga veya parçacık olarak gözleneni etkiler, hatta değiştirir. Kuantum kuramının bu sonucunu, klasik fizik bakış açısından farklı olarak, “Gözleyen ile gözlenen bir bütün oluşturur ve birbirini etkiler” şeklinde özetlemek mümkündür.

- Kuantum kuramına göre varlığı nasıl tanımlarsınız?
  Kuantum kuramına göre varlık bir enerji alanından türer ve kendisi de yoğunlaşmış enerjidir. Varlık enerji ise enerjinin dönüşüp değiştiği gibi değişir ve dönüşür. Enerji kapalı bir hacim içinde korunur. Yani, sabit kalır. Ama canlı veya cansız tüm var olanlar çevreleri ile etkileşim içinde olduklarından asla kapalı değildirler. Kuantum kuramı için kesin sınırları olan, belli bir yer kaplayan ve durağan bir varlık tanımı yoktur. Enerji sürekli dönüştüğü için varlıklar da sürekli değişim ve dönüşüm içindedirler. Bu durum özellikle insan için geçerlidir. İnsan çevresi ile sürekli etkileşen bir varlık olduğundan açık bir yapısı vardır.

- Frekans sözcüğü günümüzde çok kullanılıyor. Fiziksel anlamda frekans ne demektir?
 
Frekans demek bir saniyedeki dalga (titreşim) sayısıdır. Kuantum Kuramına göre bir saniyedeki “var-yok” sayısı veya parlayıp sönme, yaratılıp yok olma, süreksiz sıçrama ölçütü olarak da düşünülebilir. Bu özellikten hareketle evrenin her saniyede milyarlarca kere yok olup var olduğunu, yani çok yüksek bir frekansla titreştiğini ileri sürüyorum. Bu konudaki görüşümü şöyle aktarayım:

  Evrenin küçülüp büyümesi olayı bizim gündelik gözlemlerimizle uyuşmuyor. Ne böyle bir durum gözlüyoruz ne de aletlerimiz ölçebiliyor. Bunun iki nedeni var.

1- Açılıp kapanma o kadar hızlı oluyor ki bunu fark etmek (ölçmek) mümkün değildir. Bu kısa süre “an” olarak tanımlanırsa, en kısa zaman süresi olarak AN Planck zamanına yakın bir süre olması gerekir. Planck zamanı ise T(p) = 1.33 x 10-43 saniyedir. Şu halde 1 AN yaklaşık olarak 10-40 sn alınabilir. Bu o kadar kısa bir süredir ki hiçbir mevcut alet bu süreyi ölçemez. İlerde dahi bu sürenin ölçülmesi mümkün olmayabilir.

2- İkinci neden ise bizim ölçmek istediğimiz evrenin hareketine uygun olarak hareket etmekte olmamızdır. Evren açılıp-kapanırken biz de birlikte açılıp-kapanıyoruz. Yani, olay bizim dışımızda cereyan etmiyor. Bu akordeon hareketinde biz gözlemci değil, katılımcıyız. Gözlem yapmak için bir gözleyen bir de gözlenen olmalıdır. Oysaki bu harekette gözleyen ile gözlenen bir tek bütündür.

  Evren tek ve bütünsel bir dalga paketidir. Biz de, özne olarak, bu dalga paketini oluşturan daha küçük dalga paketçiklerinden biriyiz. Evrenin küçülüp büyümesini bir titreşim hareketi olarak algılamak gerektiği görüşündeyim. Bu titreşim hareketine "var olup yok olma" şeklinde de bakabiliriz. Biz ve bizimle birlikte evreni oluşturan tüm dalga paketçikleri aynı titreşim hareketi içinde olduklarından bizim için fark edilecek bir durum oluşmamaktadır.

- Eğer zaman süreksiz olarak artıyorsa geçmiş ile gelecek arasındaki bağ nasıl oluşmaktadır?
 
Asıl var olan zaman şu-an olarak tanımladığımız son derece kısa süredir. Şu an hem geçmişten hem de gelecekten etkilenir. Yani zaman da bir bakıma döngüseldir. Geçmişten geleceğe tek yönlü akan zaman kavramı Kuantum Kuramında geçerli değildir. Eğer “şu an” denen kısa sürede hem geçmiş hem de gelecek gizliyse, geçmiş ile gelecek arasındaki bağın da “şu an” tarafından oluşturulduğunu veya şu an içinde bulunduğunu kabullenmek durumundayız. Ancak evrenin temel özelliği olan belirsizlik geleceği önceden kesinlikle bilmemizi engellemektedir.

- Bir atomun çekirdeği etrafında dönen birçok elektron çarpışmadan nasıl dönüyorlar?
 
Eksi yüklü elektronlar birbirini iter, ama bu tek sebep olmayıp başka bir neden olduğunu bilmekte yarar vardır. Elektronları topaç gibi veya bilye gibi düşünmek yanlıştır. Onları dalga olarak düşünmek daha gerçekçi bir yaklaşımdır. Nasıl ki havadaki radyo veya TV dalgaları birbirlerini etkilemeden bize ulaşıyorlarsa, aynı şekilde elektronlar da birbirlerini etkilemez. Bunun nedeni onların “kuantum sayıları” ile tanımlanmış olan özel yapılarıdır. Bu kuantum sayıları arasında “spin” adı verilen ve kabaca dönme yönünü tanımlayan bir sayı en küçük yörüngeyi iki elektronla sınırlar. Üçüncü bir elektron geldiğinde aynı yörüngede kalamaz ve yeni bir yörüngede dönmeye başlar.

- Fotonlar (Işınlar), atomlar, neden titreşim (frekans) yaparak gidiyorlar?
 
Evrende her var olan titreşim yaparak varlığını sürdürür. Hatta evrenin tümü de aynı şekilde varlığını sürdürür. Yukarıda belirttim. Bu durum aynen “nefes alıp-verme” durumuna benzer. Titreşim hareketinin bir diğer görüntüsü döngüsel harekettir. Evrenin en küçük sistemleri olan atomlardan güneş sistemlerine, hatta gök adalarına kadar her boyutta döngüsel bir hareketin varlığını gözlemliyoruz.

- Bir atom etrafındaki atomların en fazla 6 tanesi ile bileşik yapabilir : Bunun sebebi nedir?
  Bunun nedeni en dış elektron bandı olan valans bandında en fazla 6 elektron alıp verebildiğidir. Daha fazla bağ kurmasının mümkün olmayışı belki de 3-boyut ile sınırlı oluşu olabilir. Bu durumu şöyle göz önüne getirebiliriz. Bir zarın altı yüzü var ve her yüzüne bir atom bağlanırsa en fazla 6 atom ile bileşik kurabilir.

- Karanlık Madde ve Karanlık Enerji nedir?
  Bu konu halen tartışma konusudur ve bu konuda benim düşüncemi şu şekilde özetleyebilirim:
 

  Evrenin bir ilk patlamadan ortaya çıktığı ve genişlemekte olduğu görüşü hâkimdir. Oysaki her var olanın varlığını sürdürmesi için kendi üzerine dönüşümlü tekrarlanan hareketler yapması gerekir. Canlılarda var oluş, canlılıklarının sürmesi, hep tekrar hareketleri ile olur. Nefes alıp verme, kalbin sürekli açılıp kapanması, kan dolaşımı gibi temel özellikler tekrara dayanırlar. Evren de aynı şekilde var olmak zorundadır. Dolayısıyla, evrende de sürekli bir açılıp kapanma hareketi vardır. Bu açılıp kapanma hareketi yaradılışın asıl nedenidir.

  Fakat açılıp kapanma hareketini sağlayan bir itici ve ardından çekici merkez bulunması gerekir. En genel anlamda evreni yaratan Tanrı da bu hareketi sağlayan güç olarak düşünülebilir. Şu halde varlığın oluşumunda hem açık, aşikâr, belirgin ve görünen bir özellik bulunmakta, hem de gizli olan, gayb olan, yani görüntüden kaybolan bir özellik de bulunmaktadır. Maddenin görünen kısmı çekici özelliğe sahiptir. “Gravitasyon” adı verilmiş olan ve her maddede bulunan çekici kuvveti hepimiz biliyoruz.

  Bir de görünmeyen madde vardır ki ona “Karanlık madde” denmektedir. Karanlık madde doğrudan görülmese de dolaylı olarak haritası çıkarılmıştır.

  Karanlık maddenin önemli bir özelliği itici oluşudur. Yani, anti-gravitasyon diyebileceğimiz itici bir kuvvet içermektedir. Bu itici kuvvete “Karanlık Enerji” de denebilir. Bir bakıma karanlık maddeden türeyen karanlık enerjiye evrenin iskeleti olarak bakabiliriz. Çünkü karanlık enerji sayesinde evren genişlemekte ve karanlık maddeden türeyen karanlık enerji sayesinde galaksiler bir araya toplanıp büyük bir kütle oluşturmaları engellenmektedir. Gökte gördüğümüz yıldızlar ki her biri milyonlarca yıldız içeren gök adalarıdır, serpiştirilmiş olarak görülüyorlarsa karanlık madde ve karanlık enerji sayesindedir. Bu görülen resim Gravitasyon Mercek denilen özellik sayesinde oluşturulmuştur. Resim göğün sadece belli bir bölgesini içermektedir.

  Şu halde evrendeki düzenli yapıyı oluşturan simetrik ve gizli bir yapı, itici ve çekici bir güç bulunmaktadır. Her boyutta ve her bölgede bu gizli simetri mevcuttur. Ancak, düzgün bir çizgisellik (doğrusallık) içermeyen bu bakışıklı özellik kendi üzerine dönerek çoğaldığında, temelde bulunan belirsizliğin sonucu olarak karmaşa ortaya çıkmaktadır. Demek ki, Kozmostan Kaosa ve Kaostan Kozmosa sürekli bir geçiş bulunmaktadır. Eğer bu geçiş olmasa ne çeşitlilik ne de gelişim olabilirdi. Kozmos düzeni, Kaos ise karmaşayı simgelediğinden düzen kaçınılmaz olarak karmaşaya dönüşecek ve bu karmaşa kaçınılmaz olarak yeni bir düzenin ortaya çıkmasını sağlayacaktır.

  Bu düzen-karmaşa ilişkisi ve döngüsü sadece cansız varlıklar için değil, aynı zamanda her tür canlı sistemler ve insan toplumları için de geçerlidir.

Sorularınız için: editor@astroset.com

Yayın Tarihi: 19.Ocak.2010

 

© Astroset 2004-2010