Üye Girişi
Bağlan Google+ ile Bağlan Facebook ile Bağlan
Yeni Kayıt
Tüm Forumlar
  • Tüm Forumlar
  • Kültür ve Bilim
  • Bilim ve Teknoloji
  • Bu Konuda
Şimdi Ara

Bakmadığımızda Ay Orada mıdır?

Sıcak Fırsatlarda Tıklananlar
Editörün Seçtiği Fırsatlar
Daha Fazla
Bu Konudaki Kullanıcılar: Daha Az
2 Misafir - 2 Masaüstü
5 sn
46
Cevap
4
Favori
1.368
Tıklama
Daha Fazla
İstatistik
  • Konu İstatistikleri Yükleniyor
Konuya Özel
7 oy
Öne Çıkar
Cevapla
Sayfa: 123
Sayfaya Git
Git
sonraki
Giriş
Mesaj
  • Oyunun Kurallarını Planck Değiştirdi

    Bugün Kuantum Mekaniği diye bir şeyden söz edebiliyorsak, bunu büyük ölçüde fiziğin devlerinden Max Planck’a borçluyuz. Neden böyle olduğunu anlamak için biraz gerilere, 17. yy başlarına gitmemiz gerekiyor.

    Çok gerilere gitmeyelim, Newton’la başlayalım. Newton döneminde ışığın ne olduğu henüz bilinmiyordu ama antik çağlardaki inanışın aksine madde değil dalga olduğu görüşü ağırlık kazanmıştı. Buna rağmen Newton ışığın maddesel partiküllerden oluştuğunu iddia eden cisimcik tezini ortaya attı fakat bu tez pek tutmadı çünkü ışığın polarizasyonu problemine açıklık getiren tez olarak ışığın dalga olduğu tezi ağırlık kazanmıştı. 1803 yılında Thomas Young ünlü “çift-yarık” deneyini yapınca dalga tezi büyük bişr inandırıcılık kazandı. Üstüne bir de Maxwell’in elektromanyetik dalga denklemleri ile ışığın ölçülen hızı örtüşünce ışığın dalga tezi 19. yy.’ın hakim görüşü oldu.

    Fakat 1901 yılında Planck’ın doğrudan ışıkla ilgili olmayan “quanta” çıkışıyla bu hava değişmeye başladı. Burada ışık bahsini geçici olarak kapatıp atomlara dönelim istiyorum çünkü Planck’ın fizik dünyasına ne kattığını anlamamız için bu gerekli.

    Planck öncesinde enerjinin analog bir yapısı olduğu yani kesintisiz ve akıcı (lineer diyelim) bir şekilde enerjinin aktarıldığı düşünülüyordu ve doğadaki pek çok gözleme uyuyordu. Ancak bu düşünceye uymayan bir propblem vardı: Kaca cisim ışıması. Burada kara cisim ışımasına girmeyeceğim ama Planck’ın yaptığı şuydu. O güne kadar klasik fizik yasaları ile bir atomun nasıl var olabildiği bir muammaydı çünkü atom çekirdeği protonlar yüzünden [+] yüklüyken, elektron [-] yüklüdür ve doğal olarak elektronun çekirdeğe düşmesi gerekir. Elektronun düşmemesinin tek yolu çekirdeğin çevresindeki yörüngesinde sürekli hızlanmasıydı. Böylece elektrik yüklerinden kaynaklanan çekim kuvvetini dengeleyebilecekti. Bu tezde sorun şuydu. Elektron hızlandıkça enerji kazanır ve fazla enerji elektronun bir foton ışımasıyla sonuçlanır (enerjinin ve momentumun korunumu yasası uyarınca böyle olmak zorundadır). Foton yayarak enerji kaybeden elektron akabinde çekirdeğe düşecektir. Bu durumda atomların var olması mümkün değildir!

    Kara cisim ışımasında da benzer bir sorun vardı. Planck bu sorunu aşmak için radikal bir yol önerdi: Enerji bir noktadan diğerine kesintisiz olarak değil, “quanta” adını verdiği enerji paketçikleriyle iletilmeliydi. Bu paketçikler değer olarak sabit ve özdeşti. Planck bu paketçiklerin değerini hesaplayınca ortaya meşhur Planck Sabiti (h) çıktı. O güne kadar klasik fizik enerjiyi analog bir büyüklük olarak ele alırken, Planck onu bir nevi “dijitize” etmişti. Quanta sözcüğü köken olarak İngilizce “quantity” (miktar/nicelik) sözcüğünden gelir ve Planck onu “en küçük enerji miktarı” anlamında quanta olarak tanımlamıştır. Nasıl ki bilgisayar dünyasında en küçük veri birimi 1 bittir, enerjinin de en küçük birimi daha doğrusu yegane birimi "quanta"dır ve enerji ünlü E = h.v formülüyle gösterilir. H sabitinin değeri 6,626 x 10^-34 l/s’dir. Bu değeri ileride kullanacağız.

    1905 yılında Einstein Nobel aldığı ünlü fotoelektrik etkisini açıklayan kuramını ortaya attığında, yalnızca enerjinin değil, elektromanyetik alanların da quantize olduğunu ispatladı. Ona göre ışığın enerjisi frekansıyla doğru orantılıydı, yani E = h.f formülüyle vücut bulan bu açıklama ile Einstein ışığın foton denilen küçük enerji paketlerinden oluştuğunu gösterdi. Salt dalga olsaydı, ışık fotoelektrik etkiye yol açamazdı.

    O güne kadar dalga olduğu konusunda kuvvetli ipuçları elde edilen ışığın bir de partikül yanı ortaya çıkmıştı ve bu yan elektronlarla yapılan çift-yarık deneylerinde de kendini gösteriyordu. Elektronlar (fotonun aksine durgun kütleleri vardır) bu deneylerde hem dalga hem de parçacık özellikleri göstermişlerdi.

    Buna kısaca dalga-partikül ikiliği adı verildi ve kuantum fiziğinin temellerini oluşturdu. Yani madde dediğimiz şey aslında tam olarak madde değildi. Bazı durumlarda madde, madde gibi davranırken bazı başka durumlarda dalga gibi davranıyordu. Bu şizofrenik hali madde dediğimiz şeyi anlamamızı daha da güçleştirdi.

    Evet, atomların dünyasına indiğimizde, atomları oluşturan parçacıklar bize bilmediğimiz bir öykü anlatıyor gibiydiler. Elektronu gözlemezsen dalga oluyordu, gözlersen parçacık! Bu ikilemin pek çok felsefi açılımı oldu ama konumuz felsefe değil, burada fizik konuşuyoruz ve oralara girmeyeceğiz ancak kısaca söz etmeden olmaz. Bu yapı, dediğim gibi bir dizi felsefi yorumlara yol açtı. Onlardan biri mesela aslında evrenin ancak bilincin bir izdüşümü olduğu yönündeydi. Yani onu gözleyen bir bilinç yoksa evren de yoktu çünkü her şey dalgaydı. Onu madde haline getiren gözlemcinin bilinciydi. Buradan yola çıkarak “bakmadığımızda Ay hala orada mıdır” gibi oldukça absürt sayılabilecek sorulara ve muhtelif yanıtlarına yol açtı.

    Aslında konumuz tam olarak bu değil ama konuyla yakından ilintili olduğu için kısaca söz ettim. Konumuz şu: Tek bir elektron veya proton veya nötron vb. ele alıp incelendiğinde, onu gözleyene kadar dalga gibi davrandığını, gözlediğimizde ise parçacık gibi davrandığını yapılan bir sürü deneyden biliyoruz. Kütlesiz foton ve diğer kütleli parçacıklar hep böyle ikircikli bir davranış sergiliyorlar. Parçacıklar böyle madde mi dalga mı belirsiz bir durum içindelerse, parçacıkların oluşturduğu cisimlerde neden bu ikiliği gözlemlemiyoruz? Soru işte bu!

    İster inanın, ister inanmayın, arkanızı döndüğünüzde bile Ay hep oradadır. Ama onu oluşturan parçacıklar tek tek ele alındığında aynı şeyi söyleyemiyoruz. Peki bu neden böyle?

    Bunu temelde iki nedene dayandırıyoruz. Biri De Broglie denklemi. Diğeri ise parçacıkların sürekli interaksiyon halinde olduğu gerçeği. Açalım:

    1.De Broglie denklemi. De Broglie adlı ünlü Fransız fizikçi Planck’ın ünlü E = h.v denklemi ile Einstein’ın daha da ünlü E = mc^2 denklemini birleştirdi. Nedenine burada girmeyelim ama nasılı aşağıda:
    Planck E = h.v dedi
    Einstein E = mc^2 dedi. Şimdi bu ikisini birleştirelim:
    E = mc^2 => E = p.c ve buradan h.v = p.c = mc^2
    V = c/? olduğunu hatırlarsak m.c = h/? olur ve o da doğal olarak ? = h/mc yani ? = h/p demektir.

    Kısacası De Broglie denklemi: ? = h/p şeklindedir. Buna göre bir parçacığın dalga boyu Planck sabitinin kütlesi ile hızının çarpımına bölünmesiyle bulunur. Hatırlarsanız parçacıklar dalga gibi davranıyor demiştik. Peki dalga gibi davrandıklarına göre bir dalga boyları ve doğal olarak da bir frekansları olmalı. Öyleyse elektronun De Broglie denklemi ile dalga boyunu hesaplayalım. Bunu yapabilmek için önce elektronun kinetik enerjisini hesaplamamız gerekecek.

    Ke = 1/2mv^2 buradan
    2Ke = mv2 buradan
    2Kem =m^2v^2 buradan
    2Kem =(mv)^2 yani 2Kem = p^2 o da:
    p = √(2Em) yapar. Bunu akılda tutalım.

    Şimdi elektronun momentumunu hesaplayabiliriz:

    Ke = (1/2)x (9.11 x 10¯31 kg) x (5.31 x 106 m/s)^2 = 1.28433 x 10^¯17 kg m^2 s^¯2 yapar.

    Şimdi De Broglie denklemini kullanarak dalga boyunu hesaplayalım:
    λ = h/p
    λ = h/√(2Em)
    x = 6.626 x 10^¯34 / √[(2) (1.28433 x 10^¯17 J) (9.11 x 10^¯31)] = 1.37 x 10¯7 milimetre yani 0,0137 nanometre.

    Peki 80 kg ağırlığındaki bir insanın yürürken dalga boyu nedir? Hesaplayalım:

    Ke = (1/2) (80 kg)x(4.5 )^2 = 810 jul.

    λ = h/p
    λ = h/√(2Em)
    x = 6.626 x 10^¯34 / √[(2) (810) (9.11 x 10^¯31)] = 1.72484 x 10^¯17 milimetre yani 0,0000000000172484 nanometre. Bir başka deyişle elektronun dalga boyunun 10 milyarda biri!

    Dalga boyu bu kadar küçülünce ne quantum tünellemesi ile oturduğumuz sandalyeden içeri kaçıyoruz, ne de dalga halimiz gözlemlenebiliyor. Elektronun dalga boyu kendi boyutunun hayli üzerinde. Bu nedenle elektronun dalga-parçacık ikiliği içinde olması onun doğasına uygunken, bir insanın dalga boyu boyutuna oranla muazzam ötesi küçük. Bu nedenle insan gibi bir kütlede dalga-madde ikiliğini gözleyemiyoruz.

    De Broglie denkleminden çıkan sonuçlara göre kütleli cisimlerin dalga boyları elektronun dalga boyunun en az milyarda biri ile katrilyon kere katrilyonda biri aralığında olacak kadar küçüktür ve bu kadar küçük dalga boyları gözlemlenemez.

    2.Bir diğer neden ise biz zaten maddeyi zorunlu olarak sürekli interaksiyon halindeyken görürüz. Bir başka deyişle kütleli cisimleri oluşturan atomlar birbirleriyle sürekli etkileşim halinde oldukları için onları zaten dalga hallerinde gözlemlememiz mümkün değildir çünkü gözlem demek etkileşim demektir ve etkileşen her iki parçacığın dalga fonksiyonu çökeceği için onları sürekli madde halinde gözlememiz kaçınılmazdır. Daha doğrusu kütleli cisimlerin parçacıkları birbirleriyle sürekli etkileşim halinde oldukları için onları dalga formunda tespit etmek mümkün değildir.

    İşte bu nedenle mikro dünyanın asi çocukları olan parçacıklar o dünyada kafalarına göre takılırlarken, makro dünyaya geçtiklerinde yani yığınlar halinde bir araya geldiklerinde grup disiplini içinde davranmak zorunda kalırlar.

    Merak etmeyin, siz bakmasanız da Ay hep oradadır!

    Not: Çözümleri kontrol etmedim. Excelde operant/operatör öncelik hataları yapmış olabilirim, aceleyle yazdım.



    < Bu mesaj bu kişi tarafından değiştirildi Torlak Kemal -- 26 Nisan 2017; 2:45:32 >







  • Ama işte birde Schrödinger'in kedisi var, o kedi bakmadığımızda ne yapıyor?.
  • savarog kullanıcısına yanıt
    O kedi bakmadığımızda tabaktaki köfteyi araklıyor.
  • Söylemeyi unutmuş olabilirim, elektronun boyutu 10^-16 cm iken çekirdek çevresindeki dalga boyu yaklaşık 10^-8 cm'dir. Bu durumda örneğimizdeki elektronun dalga boyu kendi boyundan yaklaşık 10 milyon kat büyüktür. Öte yandan insanın yürürken dalga boyu 10^-18 cm iken boyu ortalama 170 cm'dir. Bu durumda örneğimizdeki insanın dalga boyu 1,7 trilyon kere milyon kere daha küçüktür (1,7 x 10^-20 kat küçüktür). Bu kadar küçük dalga boyu olan bir cismi dalga halinde tespit etmemiz zaten mümkün değildir.

    Diğer nedeni de söyledim: Kütleli cisimlerin içindeki katrilyonlarca atom sürekli etkileşim halindedir ve bu nedenle dalga fonksiyonları sürekli olarak çökmüş durumdadır.

    Ama tek bir proton, tek bir nötron ya da elektron özgürdür ve özgürken şizofren davranışlar sergiler. Yani bir insan tek başına dans ederken istediği figürü yapar ama halaydayken herkes ne yapıyorsa onu yapmak zorundadır.



    < Bu mesaj bu kişi tarafından değiştirildi Torlak Kemal -- 26 Nisan 2017; 12:58:17 >




  • quote:

    Orijinalden alıntı: savarog

    Ama işte birde Schrödinger'in kedisi var, o kedi bakmadığımızda ne yapıyor?.

    Soruyu şaka yollu sorduğunu düşünerek yine şaka yollu bir cevap vermiştim. Ciddi sormuş olabileceğin varsayımıyla daha kapsamlı bir cevap vermek istiyorum.

    “Schrodinger’in Kedisi” bir düşünce deneyidir. Kuantum belirsizliğini çarpıcı ve anlaşılır bir şekilde açıklamak amacıyla tasarlanmıştır. Fakat özünde hayalidir, aynı Einstein’in ışık hızında giderken aynaya bakma deneyi gibi saf düşünceye dayanır. Pratikte böyle bir deneyi yapmak anlamsızdır ve aslına bakarsan Schrodinger’in kurduğu anaoloji de doğru değildir. Schrodinger, temel parçacıkların belirsizliğe yol açan içkin doğasını anlatırken zorunlu olarak masif bir cismi yani kediyi örnek göstermek zorunda kalmıştır. Böyle masif cisimlerin süperimpoze durumları yoktur. Ancak ve ancak etkileşim halinde olmayan temel bir parçacık süperimpoze durumda bulunabilir. Yani bir elektron hem buradadır hem de şuradadır ama bir kedi hem ölü hem canlı olamaz. Bunun nedenlerini ilk mesajımda açıklamıştım, tekrarlamaya gerek duymuyorum.

    Öte yandan Schrodinger’in hayali deneyini “masif kütlelerin dünyasında” çürütmek çok kolaydır. İdam günü gelmiş bir idam mahkumunu alırsın ve kedi yerine onu düzeneğe koyarsın. Yeterince bekler ve düzeneğin kapağını açarsan, idam mahkumunu ya canlı bulacaksın ya da ölü. İkinci şıkta deneyi tekrarlamak zorunda kalacaksın ama ilk şıkta, mahkum canlı ise ona hem canlı hem de ölü olup olmadığını sorabilirsin. Alacağın cevap bellidir: “Sen ne diyon abi, kafayı mı yedin?”

    Kısacası, Schrodinger’in Kedisi deneyi tek tek partiküller için geçerlidir ama kedi için geçerli değildir çünkü kedi dediğin şey yaklaşık 2,5 trilyon x 100 milyar atomdan oluşan bir partikül koalisyonu, bir başka deyişle “halayıdır” ve o kadar atomun aynı anda süperimpoze olması mümkün değildir.

    Schrodinger elbette bunu biliyordu ama onun derdi kuantum belirsizliğini etkili bir örnekle anlatmaktı, örneğin geçerliliği ikinci planda bile değildi. Asıl olarak bir partikülün dalga doğası nedeniyle kendisiyle girişimde bulanabildiği yani süperimpoze durumda bulunabildiği gerçeğini sokaktaki insana anlayacağı bir dille aktarmaktı.

    Ne kadar başarılı oldu tartışılır!..




  • quote:

    Orijinalden alıntı: Torlak Kemal

    O kedi bakmadığımızda tabaktaki köfteyi araklıyor.

    Ciddi ciddi bir keresinde tuttuğum balıklardan birini araklamıştı bir kedi ama Schrödinger'in kedisimiydi sıradan bir kedimiydi bilmiyorum:)
    tekrar tekrar baktım ama durum değişmedi.
    Bu kedi deneyi üzerinden kuantum mekaniği hakkında spekülatif veya abartılı yorumlar değil amacım ama mikroyla makro arasındaki bağ açısından yinede önemli bir düşünce deneyi.
    Ben bu deneyin o kadar basit şekilde bir tarafa atılabileceğini sanmıyorum açıkçası.
    Kedinin makro olmasından dolayı canlı ve ölü durumların fiziksel olarak aynı anda olamayacağını söylesek de, kedinin kaderinin ne olacağı hakkındaki " gerçeklik" hala muğlak.




  • quote:

    Orijinalden alıntı: savarog


    quote:

    Orijinalden alıntı: Torlak Kemal

    O kedi bakmadığımızda tabaktaki köfteyi araklıyor.

    Ciddi ciddi bir keresinde tuttuğum balıklardan birini araklamıştı bir kedi ama Schrödinger'in kedisimiydi sıradan bir kedimiydi bilmiyorum:)
    tekrar tekrar baktım ama durum değişmedi.
    Bu kedi deneyi üzerinden kuantum mekaniği hakkında spekülatif veya abartılı yorumlar değil amacım ama mikroyla makro arasındaki bağ açısından yinede önemli bir düşünce deneyi.
    Ben bu deneyin o kadar basit şekilde bir tarafa atılabileceğini sanmıyorum açıkçası.
    Kedinin makro olmasından dolayı canlı ve ölü durumların fiziksel olarak aynı anda olamayacağını söylesek de, kedinin kaderinin ne olacağı hakkındaki " gerçeklik" hala muğlak.


    Bende iki kedi var evde. Muhteşem şeyler, çok keyif veriyorlar. Onlara bazı şeyler yasak. Gözlediğim süre boyunca yapmıyorlar ama gözlemezsem yasağı hemen deliyorlar. Schrödinger bir kedi sever miydi bilmiyorum, öyle olması muhtemel.

    Öte yandan bu düşünce deneyinin makroskobik nesneler için bir anlam taşımadığını hala güvenle söyleyebiliyorum çünkü bugüne kadar elektron gibi temel ve proton/nötron gibi kompozit partiküller dışında bir atom çekirdeğinin bile superpozisyonu gösterilememişti. İşte yeni, galiba 2013 yılında bir sezyum çekirdeğinin (dikkat yalıtılmış bir çekirdek bu) de klasik fiziğin öngördüğünün aksine süperpoziyon durumunda yol alabileceğini gösteren bir deney yapıldı Bonn Üniversitesinde. Deney Carsten Robens ve ekibi tarafından yapıldı, ayrıntıları aşağıdaki linkte:

    https://journals.aps.org/prx/pdf/10.1103/PhysRevX.5.011003

    Bu deney henüz geniş fizik çevreleri tarafından konfirme edilmiş değil yanılmıyorsam ama doğru olsa bile hala tek bir yalıtılmış atom çekirdeğinden söz ediyoruz. Oysa kedide 2,5 x 10^23 atom yalıtılmamış ve birbiriyle interaktif halde öylece duruyor. Biz tek bir atom çekirdeğinin bile süperimpoze durumunu %100 kesinlikte gösteremezken 10^23 atomu aynı anda, evet EŞANLI OLARAK süperimpoze bir durumda olduğunu nasıl göstereceğiz?

    Elbette bu mümkün değil. Onun için makroskobik nesnelerin dünyasında kuantum etkilerini göremiyoruz. Bu etkileri görebilmek için illaki partikül düzeyine inmemiz gerekiyor. Bu nedenle Schördinger'in Kedisi olarak bilinen düşünce deneyi kuantum belirsizliğini anlamak açısından önemli ama bunu yaparken makroskobik bir nesne kullandığı için bir o kadar da yanıltıcı olabiliyor maalesef.




  • Torlak Kemal kullanıcısına yanıt
    Ben aslında şunu demek istedim,
    demek istediğim indeterminizmle ilgili desek daha doğru olur. Bu deney en azından,makro bir cismin hemen biraz sonraki kaderi
    hakkında hiç bir şey söyleyemeyeceğimizi gösteriyor.
  • Geçenlerde çocuğu parka götürdüm. Parkta tek başınaydı. Sen burada takıl. Ben karşıdaki marketten sigara alıp gelicem dedim. Geri döndüğümde baktım çocuk kaykaydan kayıyor, çocuğa sordum. Ben yokken ne yaptın? Hem kaykaydan kayıyordum, hem salıncakta sallanıyordum, hem de tahteravalliye biniyordum dedi. Hepsini aynı anda mı yapıyordun dedim, evet dedi. Emin misin dedim. Önce kayıp sonra sallanıp, sonra da tahteravalliye binmiş olmayasın. Hayır dedi, hepsini aynı anda yapıyordum. Benimle kafa mı buluyosun oğlum dedim? Ne kafa bulması, benim adım elektron. Ben senin fizik kanunlarına uymam. Benim dünyam seninkinden farklı dedi.



    İnanmıyosan ispatla dedi. Şimdi arkanı dön, gözlerini kapat, ben yine hepsine aynı anda binicem dedi. Dediğini yaptım. Sonra gözlerimi açtım. Salıncakta sallanırken gördüm. Hani dedim, hepsine aynı anda biniyodun? Evet dedi. Hepsine aynı anda biniyodum ama sen gözlerini açtığın anda benim süperpozisyonumu bozdun. Beni 3 seçenekten birini seçmeye zorladın dedi. Allah Allah dedim ben bu çocukla nasıl başedicem dedim. Bi tane kamera yerleştirip işi çözerim dedim ama yine bahane hazır. Kamera benim süperpozisyonumu bozdu dedi. Hepsine aynı anda yapıyordum ama kamera kayda başlayınca tekini seçmek zorunda kaldım dedi. Hepsine aynı anda binebilmem için tamamen yalnız olmam lazım dedi.



    Aldık mı başımıza belayı dedim? Bu işi çözse çözse kim çözer? Tabii ki dünyanın en zeki insanı çözer dedik, gittik Einstein amcamızın kapısını çaldık. Einstein amca şöyle bir düşündü. Hımmm dedi, ben bu oyunu bozarım. Bu işi çözmek için iki tane tek yumurta ikizi lazım. Birini şehrin bi ucundaki parka yollayacaksın, diğerini şehrin diğer ucundaki parka yollayacaksın. Birine baktığında salıncağa mı, kaykaya mı, yoksa tahteravalliye mi bindiğine bak. Böylece diğer çocuğun da aynısına bindiğini anlarsın. Çünkü dolanık tek yumurta ikizleri, parka giderken, her zaman birbirlerine, hangisine bineceklerini söylerler dedi. Bizim yaramaz, haylaz elektron isimli çocuk kahkahayı attı. Bizim ayrı parklara giderken, birbirimizle anlaşacağımızı mı sanıyosunuz. Biz asla neye bineceğimizi önceden kararlaştırmayız. Eğer birimize bakarsanız, diğeri ile telepatik bağ kurarız ve ikimiz de aynı şeye bineriz. Yapma etme oğlum, bak karşında dünyanın en zeki adamı duruyor. Dalga mı geçiyosun? Ne dalgası dedi, deneyi yapın da görün bakalım. Einstein amca çok kızdı. Bizi kovdu. Bilimde böyle saçmalıklar olmaz, vaktimi boşa harcamayın dedi. Bi daha ölene kadar da bizimle konuşmadı. Bütün bilim adamları bizi dışladı, kimse bizle bir daha konuşmadı.



    Ta ki Alain Aspect diye bir bilim adamı, şu ikizler deneyini yapayım bakalım, ne çıkacak diyene kadar. Aspect amca bu deneyi yaptıktan sonra gördü ki, bizim ufaklık doğruyu söylüyor. Tüm dünya şoka girdi. Dünya tarihinde ilk defa, büyü gibi, sihir gibi, bilim dışı görünen anormal bir durum, yine bilimsel olan bir deneyle ispatlanmıştı. Şimdi bilim adamlarının elinde yeni bir bilim dalı, kuantum fiziği denen, sihirli, büyülü bir sistem vardı.



    İşte bilim camiasının, elektron isimli minik atomaltı parçacık ile imtihanı böylece başladı. Tüm fizik kanunlarına, akıl ve mantığa kafa tutan bu parçacıkla ve bize gösterdiği kuantum gerçekliği ile ne yapacağımızı aslında tam olarak bilmiyoruz. Kuantum fiziği bence, ben herşeyi bilirim, formülü yapıştırır, her türlü problemi çözerim diyen insanoğluna, sen bi haltı çözemezsin diye yapıştırılmış tokattır. Kendini evrenin efendisi ilan eden zavallı insana, evrenin gerçek efendisini göstermesidir.



    < Bu mesaj bu kişi tarafından değiştirildi kingman29 -- 27 Nisan 2017; 2:18:19 >
    < Bu ileti mobil sürüm kullanılarak atıldı >




  • quote:

    Orijinalden alıntı: savarog

    Ben aslında şunu demek istedim,
    demek istediğim indeterminizmle ilgili desek daha doğru olur. Bu deney en azından,makro bir cismin hemen biraz sonraki kaderi
    hakkında hiç bir şey söyleyemeyeceğimizi gösteriyor.

    Olabilir tabii hocam, kuantum mekaniği determinizmin pabucunu dama atmış görünüyor. Aksi kanıtlanana kadar bu böyle. Ama konuyu bu noktadan daha ileri taşımaya kalktığımızda fiziğin alanından çıkıp felsefenin alanına girmeye başlıyoruz. Eh, onun da yeri bence burası değil, onu kültür-*felsefede tartışmak gerek...

    Not: kuantum belirsizliğini hala kabul etmeyen fizikçiler var ve aksini kanıtlamaya uğraşıyorlar. Belki onların bir kaçını burada paylaşabilirim.
  • Ben şu “Schrodinger’in Kedisi” olayının yanlış anlaşıldığını düşünüyorum.Bu düşünce deneyi bir açıklama olmaktan çok , bir paradokstur.Schrodinger’in de bu düşünce deneyini , kuantum fiziğini anlaşılır kılmak maksadıyla ortaya koyduğunu düşünmüyorum.Bu deneydeki esas konu , nedenselliğin var olduğu makro dünya ile nedenselliğin var olmadığı mikro dünya arasında bir nedensellik paradoksu ortaya koymaktır.Kedi eğer ölecekse nedeni , kırılmış şişe içerisindeki siyanürün ortama dağılarak kediyi zehirlemesidir.Şişenin kırılmasının sebebi ise , bir atomun ışıma yapmasıdır.Ancak atomun ışıma yapmasının bir nedeni yoktur.Kuantum dünyasında nedensellik diye bişey yoktur.Atom canı isterse ışıma yapar , istemezse ışıma yapmaz.Şimdi bu durumda kedinin ölme sebebini neye bağlayabiliriz?Sonuçta kedinin ölme sebebi , kuantum mekaniğine bağlıdır.Hani makro dünyada kuantum fiziği işlemezdi?İşte Schrodinger bu düşünce deneyi ile aslında , kuantum fiziğinin etkilerine dikkat çekmek istemiştir.Mikro dünyanın nedensellik olmayan doğası , makro dünyanın nedenselliğini de çökertir mi?

    Biz makro varlıklar , kuantum mekaniğinden istifade edebilir miyiz?Google firması milyarlarca dolar harcayarak , kuantum bilgisayarı geliştirmeye çalışıyor ama başaramıyor.Çünkü kuantum mekaniği kendi aleminde gayet güzel çalışıyor.Milyonlarca işlemi tek tek deneyerek değil , bir seferde yapabilme gibi müthiş bir işlem gücü var.Ancak kendi içinde mükemmel çalışan bu sistemde ölçme yapmak için müdahale ettiğimizde , sistemi çökertiyoruz.Asla süreklilik sağlayamıyoruz.Binlerce işlemcili bilgisayarın çözeceği bir problemi , tek işlemcili bir kuantum bilgisayarı çözebilir.Ancak makro dünya , bu mikro dünyaya temas ettiğinde iş bozuluyor.

    Bence Schrodinger , bu düşünce deneyini ortaya koyarak , ilk defa kuantum mekaniği ile bağlantı kurabilme düşüncesini ortaya koymuştur.Kuantum bilgisayarında yapılmaya çalışılan şey , “Schrodinger’in Kedisi” düşünce deneyinde yapılmaya çalışılanla tamamen aynıdır.Kuantum ölçeğinde gerçekleşen bir kuantum olayının , makro dünyada ölçülmesi deneyidir.Atomun ışıması olayı tamamen kuantum dünyasına ait bir olaydır.Bu olayın sonucu da kedinin ölmesi veya canlı kalması şeklinde ölçülmek istenmiştir.Kuantum bilgisayarı da bu şekilde çalışır.Mekanizma içerisinde çalışan atomların kuantum hareketleri ölçülerek , dijital ortama aktarılır.




  • Kemal hocam şu formülde yardım eder misin?Edx'den quantum mekaniği dersi indirip yazıcıdan çıkardım.Bazı formüller var.İşin matematik kısmına girmek istiyorum.Mesela şu aşşağıdaki formül neyle ilgili:Limitle mi ilgili?Matematiğin hangi dalına çalışmalıyım.Mesela |k-1> şeklinde işlemler ne anlama geliyor?Ortasından çizgi geçen v harfi neyi temsil ediyor.Liseden bişeyler hatırlıyorum ama yardımcı olursan , şu kuantum formüllerine çalışmak istiyorum.

    Bakmadığımızda Ay Orada mıdır?



    < Bu mesaj bu kişi tarafından değiştirildi kingman29 -- 27 Nisan 2017; 21:45:34 >




  • kingman29 K kullanıcısına yanıt
    Paylaştığın kısım Hamilton sistemiyle ilgili. Metin içinde yer alan sigma ile başlayan denklem dalga fonksiyonunda olası durumların karelerinin toplamını alıyor. Aşağıdaki toplamalar ise durum vektörü olarak biliniyor. Biliyorsun bir elektronun dalga fonksiyonu onun tüm olası durumlarının karelerinin toplamına eşittir ve bunu hesaplamada Hamilton sistemi (genelde skalar fonksiyonlara dayanır) kullanılıyor. Bu sistem mesela çoklu gezegen yörüngelerinin x noktasındaki durumunu hesaplamada da kullanılıyor.

    Ben bu matematiğe hakim değilim. Benim matematik fizik 2. sınıf ile sınırlı. O nedenle sana pek yardımcı olamam ama kuantum fiziğine giriş seviyesinde EDX kursaları yardımcı olabilir tabii.

    Sonuçta internette Hamilton denklemleri ve çözümlerine bakabilirsin. Muhtemelen çözümlü örnekler mevcuttur diye düşünüyorum.

    Not: Hamiltonun mutlak karelerin toplamını alan ve 1'e eşitleyen denklemi bir tür limittir.




  • kingman29 K kullanıcısına yanıt
    Sorun bana değil ama, üniversitede ne okudun onu da bilmiyorum ama, Kuantum Mekaniği çalışmak için: Lineer Cebir, Calculus, Diferansiyel Denklemler, ve biraz daha derin inmek istiyorsan Fourier dönüşümleri.

    Tabii bunlarla beraber, klasik mekanik ve daha da önemlisi E&M biliyor olman gerekiyor. edX, coursera gibi yerlerden ziyade, bence direk kitaplardan öğrenirsen, çok daha iyi öğrenirsin.

    Yada tüm gerekli onuları öğrenmek için, herhangi bir üniversitenin fizik bölümüne girip, oradan kuantum mekaniğine giriş dersinin içeriğine bakabilirsin. Büyük ihtimalle ön şartları da gösterecektir.
  • quote:

    Orijinalden alıntı: Huddleston

    Sorun bana değil ama, üniversitede ne okudun onu da bilmiyorum ama, Kuantum Mekaniği çalışmak için: Lineer Cebir, Calculus, Diferansiyel Denklemler, ve biraz daha derin inmek istiyorsan Fourier dönüşümleri.

    Tabii bunlarla beraber, klasik mekanik ve daha da önemlisi E&M biliyor olman gerekiyor. edX, coursera gibi yerlerden ziyade, bence direk kitaplardan öğrenirsen, çok daha iyi öğrenirsin.

    Yada tüm gerekli onuları öğrenmek için, herhangi bir üniversitenin fizik bölümüne girip, oradan kuantum mekaniğine giriş dersinin içeriğine bakabilirsin. Büyük ihtimalle ön şartları da gösterecektir.

    Hocam ben Bilg.Programlama ve ardından Matematik bölümü terkim.Hatta matematikte okurken İnkılap tarihinden kalmayı başarmış biriyim.O zamanlar travmalar yaşasam da , dün akşam izlediğim Einstein belgeselinde gördüm ki , kendisi de edebiyat , güzel sanatlar gibi dersler yüzünden üniversiteye kabul edilmemiş.Adama bi türlü edebiyat okutamamışlar.Bende de biraz Einstein inadı var galiba.O zamanlar çevremden çok kötü tepkiler alsam da olan oldu artık.Geri dönüş yok.Keşke üniversiteyi bırakmayıp , diploma almasam da , sadece sevdiğim derslere girseydim.Steve Jobs da aynısını yaptığını söylüyor.Üniversitedeki bölümünü bıraktığında serbest takılıp sevdiği derslere girmiş.Ama ben Ünv. terk edip memlekete döndüm.

    Kitaplardan öğrenmekten bahsetmişsiniz.Ben geçenlerde birkaç pdf indirdim.Bi tanesi 70'li yıllardan kalma bir kitap , terimler acayip komikti.Yazılar da zor okunuyodu.Ama üniversitelere ait daha güncel pdf'ler de buldum.Ama çok karışık dökümanlar var.Elimde fihrist yok ki belli bir sıradan gideyim.Sizin tavsiye edebileceğiniz belli sıradan giden dökümanlar var mı?




  • kingman29 K kullanıcısına yanıt
    Eğer hobi olarak yapıyorsanız zaten pek bir şey kaybetmemişsiniz. Kendiniz evde de bir şekilde rahat öğrenebilirsiniz. Açıkcası direk belli sıradan giren bir döküman bulmak şöyle zor; bütün saydığım konuları bir kitaba sığdırmak zor olur. Kalkülüs öğrenmeyle başlamak en iyisi olabilir bence ama. Bunun için Spivak'ın veya Stewart'ın kitabını kullanabilirsiniz. Spivak biraz belki ağır gelebilir, o yüzden Stewart daha iyi olur. Ondan sonra Lineer Cebir çalışabilirsiniz. Aynı anda da yapabilirsiniz bunları hatta, daha iyi olur. Ama yok video olsun diyorsanız, Coursera veya dediğiniz gibi edX'den bahsettiğim konuları sırayla öğrenebilirsiniz, öyle de olur.
  • Bakmadığımızda Ay Orada mıdır?

    < Bu ileti mobil sürüm kullanılarak atıldı >
  • Kuantum mekaniğine göre determinizm yoktur olasılıklar vardır.Hatta biraz daha ileri gidecek olursak olasılıklar arasında da kesin çizgiler yoktur. Örneğin quantum bilgisayarlarında normal bilgisayarların aksine 1ve 0 ın yanında qubit denilen hem0 hem1 olma durumu vardır. Makro evrende dalgaboyu ihmal edilecek kadar küçüktür. Tum parçacıkların superpozisyon durumuna geçip birbirine senkron olma ihtimalleri de yok denecek kadar azdır. Elektronu ele alırsak temel parçacık olduğundan daha küçük parçacıklara bölünemez. Bu durumda interaksiyon halinde birden fazla özellik taşıyabilir(Madde dalgaboyu ilişkisi) fakat proton nötron komplike parçacıklardır(elektrona göre tabi) 3er tane kuarktan oluşurlar. Örneğin protonu ele alalım. Superpozisyon durumuna geçmesi için 2u ve 1d kuarkının aynı anda superpozisyon haline geçip aynı dalgaboyunda senkron olmaları gerekir. Makro evrene göre çok daha büyük olasılıkla bunun gerçekleşmesi gerekir(ki gerçekleşiyorda) fakat olasılık kuramlarına göre bunun olmama ihtimali de vardır ve bu durum makro evrendeki kadar küçük değildir ki ihmal edelim. Bir anomali mi bu yoksa kaçırdığım bi yer mi var?

    < Bu ileti mobil sürüm kullanılarak atıldı >




  • quote:

    Orijinalden alıntı: Markov-Nikov

    Kuantum mekaniğine göre determinizm yoktur olasılıklar vardır.Hatta biraz daha ileri gidecek olursak olasılıklar arasında da kesin çizgiler yoktur. Örneğin quantum bilgisayarlarında normal bilgisayarların aksine 1ve 0 ın yanında qubit denilen hem0 hem1 olma durumu vardır. Makro evrende dalgaboyu ihmal edilecek kadar küçüktür. Tum parçacıkların superpozisyon durumuna geçip birbirine senkron olma ihtimalleri de yok denecek kadar azdır. Elektronu ele alırsak temel parçacık olduğundan daha küçük parçacıklara bölünemez. Bu durumda interaksiyon halinde birden fazla özellik taşıyabilir(Madde dalgaboyu ilişkisi) fakat proton nötron komplike parçacıklardır(elektrona göre tabi) 3er tane kuarktan oluşurlar. Örneğin protonu ele alalım. Superpozisyon durumuna geçmesi için 2u ve 1d kuarkının aynı anda superpozisyon haline geçip aynı dalgaboyunda senkron olmaları gerekir. Makro evrene göre çok daha büyük olasılıkla bunun gerçekleşmesi gerekir(ki gerçekleşiyorda) fakat olasılık kuramlarına göre bunun olmama ihtimali de vardır ve bu durum makro evrendeki kadar küçük değildir ki ihmal edelim. Bir anomali mi bu yoksa kaçırdığım bi yer mi var?

    Giriş cümleni maalesef doğru kabul edemeyeceğim. Kuantum fiziğinde tek tek parçacıklar için determinizm yoktur ama kuantum fiziği masif kütleler için aynı şeyi iddia etmez. Bunu konuda örnekleriyle açıkladım. Masif bir kütle ile tek bir partikül arasında ayrım yapmayarak zaten baştan yanlış bir önermeyle yola çıktığın için yanlış sonuçlara varman da kaçınılmaz olacaktır. De Broglie'nin kuantum fiziğinin temellerinden olan denklemi zaten bu ayrımı yapmak için var.




  • quote:

    Orijinalden alıntı: Torlak Kemal


    quote:

    Orijinalden alıntı: Markov-Nikov

    Kuantum mekaniğine göre determinizm yoktur olasılıklar vardır.Hatta biraz daha ileri gidecek olursak olasılıklar arasında da kesin çizgiler yoktur. Örneğin quantum bilgisayarlarında normal bilgisayarların aksine 1ve 0 ın yanında qubit denilen hem0 hem1 olma durumu vardır. Makro evrende dalgaboyu ihmal edilecek kadar küçüktür. Tum parçacıkların superpozisyon durumuna geçip birbirine senkron olma ihtimalleri de yok denecek kadar azdır. Elektronu ele alırsak temel parçacık olduğundan daha küçük parçacıklara bölünemez. Bu durumda interaksiyon halinde birden fazla özellik taşıyabilir(Madde dalgaboyu ilişkisi) fakat proton nötron komplike parçacıklardır(elektrona göre tabi) 3er tane kuarktan oluşurlar. Örneğin protonu ele alalım. Superpozisyon durumuna geçmesi için 2u ve 1d kuarkının aynı anda superpozisyon haline geçip aynı dalgaboyunda senkron olmaları gerekir. Makro evrene göre çok daha büyük olasılıkla bunun gerçekleşmesi gerekir(ki gerçekleşiyorda) fakat olasılık kuramlarına göre bunun olmama ihtimali de vardır ve bu durum makro evrendeki kadar küçük değildir ki ihmal edelim. Bir anomali mi bu yoksa kaçırdığım bi yer mi var?

    Giriş cümleni maalesef doğru kabul edemeyeceğim. Kuantum fiziğinde tek tek parçacıklar için determinizm yoktur ama kuantum fiziği masif kütleler için aynı şeyi iddia etmez. Bunu konuda örnekleriyle açıkladım. Masif bir kütle ile tek bir partikül arasında ayrım yapmayarak zaten baştan yanlış bir önermeyle yola çıktığın için yanlış sonuçlara varman da kaçınılmaz olacaktır. De Broglie'nin kuantum fiziğinin temellerinden olan denklemi zaten bu ayrımı yapmak için var.

    "Tek bir elektron veya proton veya nötron vb. ele alıp incelendiğinde, onu gözleyene kadar dalga gibi davrandığını, gözlediğimizde ise parçacık gibi davrandığını yapılan bir sürü deneyden biliyoruz"

    Elektron temel parçacık olduğundan sorun yok dalga partikül ikiliği bunda isler fakat proton ve notron gibi baryonlar kuarklardan oluşur. Yani bunlar temel parçacık değildir. Peki bunlarda dalga partikül ikiliği nasıl gelişiyor o zaman? Bu konudaki fikriniz nedir?

    < Bu ileti mobil sürüm kullanılarak atıldı >




    • 
Sayfa: 123
Sayfaya Git
Git
sonraki

Benzer içerikler

- x
Bildirim
mesajınız kopyalandı (ctrl+v) yapıştırmak istediğiniz yere yapıştırabilirsiniz.
Hizmet kalitesi için çerezleri kullanabiliriz. DH’ye girerek kullanım izni vermiş sayılırsınız.
Anladım Veri Politikamız