alternatiFORUM | duyurular | ateizm VE dinler | ağaç ev | bilim | cinsel yaşam | felsefe | kitap | mizah | politika | sanat | spor | tarih | yaşam | tavanarası | TÜRÜK YURT

alternatiforum BiLiM FORUMU

ALTERNATİFORUM ÖZGÜR BİR FORUMDUR VE TEK BİR KURALI VARDIR
HİÇ BİR YAZI SİLİNMEZ!

 


  << Previous TopicForuma Geri Dön  

KUANTUM FIZIGI

June 11 2003 at 1:04 AM
y2kneox  (no login)

 
Günümüzde Planck Sabiti olarak adlandırılan eylem kuantumunu, Alman fizikçi Max Planck buldu. Işıma olgusunda enerjinin sürekli biçimde değil, enerji paketleri biçiminde kesikli olarak ortaya çıktıgı varsayımını yapan Planck, herbiri belirli bir enerji miktarını içeren paketlere kuantum adını verdi ve bir kuantumun enerjisinin ışınımın frekansıyla orantılı olduğunu öne sürdü. Bu teori fizikte bir devrim niteliği taşıyordu ve 20. yüzyıla damgasını vuran kuantum mekaniğinin başlangıcı oldu............

Konu hakkında bilgili arkadaşlar biraz açabilirler mi ?Burası bilim forumu tabii ama daha anlaşılabilir bir dille şu kuantum işini kavramaya çalışsak diyorum...

Ben biraz araştırmaya çalıştım....İnternetten....Daha çok bir sürü formüller yığınına ulaştım...

Bu arada hayırlı olsun yeni forum...

Sevgiler...

 
 Respond to this message   
AuthorReply
HACI
(no login)

Re: KUANTUM FIZIGI

June 11 2003, 1:08 AM 


Sevgili Y2K;
Ben bu konuda uzun bir sure once yazmistim. Onlari buldum ve bu bolume yamayacam.. Konuyu mumkun oldugu kadar basite indirmeye calismistim ama, o zamanda anlasilmasi zorlasiyor. Formullerle Quantum Mekaniginin anlamaya olanak yok.. Konu zaten o kadar tartismali ki, Einstein bile inanmiyordu Quantum mekanigine.. Ama yine de, istemeden bile olsa, Quantum Mekaniginin anlasilmasina katkida bulunmustur.. Ondan da bahsedecem.

QUANTUM MEKANIGININ TEMELLERI-1

Newton’un kanunlarini hatirlarsiniz. Cisimlerin hareketleri ile ilgilydi bu kanunlar. Buyuklukleri toz zerresinden tutun da, yildizlara, galaksilere kadar degisen cisimler bu kanunlara gore hareket ediyordu. Gravite de (cekim, yer cekimi, ay cekim vs) bu kanunlardan biri idi.... Cisim cisimdir degil mi? Yildiz da olsa, toz zerresi de olsa, atom da !
Hepsinin ayni kanunlara tabi olmasi gerekmez mi? Gerekmedigi 20nci yuzyilin basinda anlasildi. Newton’un kanunlarini cok kucuk cisimlere, mikroskopik degil, submikroskipik cisimlere, daha dogrusu atom ve molekullere uygulamaya olanak olmadigi anlasildi. Daha da otesi, Newton kuramlarinin absolu sogukda ve asiri sicakta da gecerliliklerini yitirdigi ortaya cikti.
Simdi ne oluyor diyeceksiniz. Bize daha once uzun uzun Newton’dan bahsettin. Onun yuzunden butun hristiyan aleminin dinden ayrildigini ve dinin kiliseye cekilip rezil oldugunu yazdin, simdi de sen o kanunlar yanlisti diyerek, hristiyan dunyasinin aldatildigini mi dile getirmek istiyorsun? Keske kilisemize cekilmeseydik demesini mi bekliyorsun, papazlarin.. Onlara hakaret mi ediyorsun? Hasa oyle bir niyetim yok. Ben sadece atom duzeyinde gozlenen hareketleri aciklamak Newton’cu mekanikle mumkun degildir diyorum. Biliyorsunuz, atomun bir cedirdegi ve bu cekirdek etrafinda dunyanin ve gezegenlerin gunesin etrafinda dondugu gibi donen, , elektronlar vardir. Aradaki fark, elektronlarin daha hizli donmesi diyebilirsiniz. Baska fark olmamali. Alt tarafi bir cekirdek etrafinda donuyor, hareket ediyor bu elektronlar, degil mi? Hayir, oyle dusundugunuz gibi degil! Bu konuyu daha fazla kurcalamadan simdi isiga donelim. Asagida atomu ayrintili olarak inceleyecegiz. Elektromanyetik teoriye gore isik bir dalgadir. Saniyede 300 bin km hizla haraket eder ve etrafa dalga seklinde yayilir. Daha sonra anlasilmistir ki, bazi
durumlarda isik, zerre (partikul) gibi davranmaktadir. Foton denen bu zerreler bir engele carptiklari zaman orada bir zerre gibi absorbe edilmektedirler. Isigin dogasinin elektromanyetik oldugu 19ncu yuzyilin en muhtesem kesiflerinden biridir. Yirminci yuzyila gelince, bu teori birden, butun ihtisamini kaybetmis, kuculmus, yetersiz kalmis ve dama atilma tehlikesi
ile karsi karsiya kalmistir. Evet, isik dalga gibi yayilmaktadir belki ama, onun zerre gibi oldugu da bir gercektir. Bu iki zit davranisi birlestirmek mumkun mudur? Bir nesne hem dalga hem de zerre olabilir mi? Bu bir dalga gecmek midir?
Isik uzayda seyahat ederken eninde sonunda maddeye carpacaktir. Peki o zaman ne olacaktir? Isik-madde iliskisi ile ilgili sorunlari nasil cozecegiz, isigi hem dalga hem de zerre olarak kabul etmezsek.
Madde nedir oyleyse? Atom duzeyinde maddenin davranisi nedir? Madde de bir dalga midir? isik gibi, yoksa yalniz zerre midir?
Fizik tam herseyi anlamaya basladigi bir zamanda bu sorulara maruz kalmis ve temelden gelen buyuk bir sarsinti ile yikilmak tehlikesi ile karsilasmistir. Artik hic bir seye inanmaya olanak yoktur. Cevremizde gozledigimiz her sey bir hayal ve aldatmaca, hatta belki de bir yalandir. Tanri bizleri tuzaga dusurmustur. Bizlere nekadar kucuk oldugumuzu, her vesile ile oldugu gibi, bu keresinde de anlatmaktan buyuk bir zevk aliyor olmalidir. Bizlerle, kedinin fareyle oynadigi gibi oynamaktadir. Insanoglu gercegi gormekte buyuk zorluklarla karsilasmaktadir. Gorduklerini yorumlayamamakta, yorumlayabildiklerinde ise buyuk hatalar yapmaktadir. Bilimin basi derttedir. Newton kanunlari gecerliliklerini kaybetmis, isigin yalniz elektromanyetik dalga olmadigi anlasilmis, maddenin ve atomun ne olup olmadigi giderek daha cok
anlasilacagina, daha da karisik bir huviyete burunmustur. Hele daha durun, insanlari daha ne inanilmadik surprizler beklemektedir. Bilim, din ve Allah kavramlarindan oyle kolay kolay kurtulacaga benzememektedir. Tanri insanoglunun her bulusuna meydan okumakta, ona kimin daha buyuk oldugunu gostermektedir.
Bu arada insanlar da bos durmamaktadirlar. Onlar da fizik kanunlarini cozmek icin ugrasmakta ve yirminci yuzyilin basinda saptanan zitliklarla, Tanrinin kendilerine oynadigi oyunlara, bazi mantikli aciklamalar getirmeye calismaktadirlar. Doganin,
Tanrinin kanunlarini, Tanriya ragmen anlamada inat etmislerdir bir kere.... Bakalim sonunda kim kazanacaktir bu bilme savasini. Tanri mi? yoksa insanlar mi?
Yirminci yuzlyilin baslarinda aralarinda Einstein’in da bulundugu, bazi parlak bilim adamlari konuyla ilgilenmeye ve fizik kanunlarini yeniden ve bu keresinde farkli bir acidan bakarak, yorumlamaya ve degerlendirmeye baslamislardir. Asagida Quantum (Kuantum)mekanigi de denilen bu yeni yaklasimin kisa hikayesini bulacaksiniz. Planck bu yaklasimi baslatti ve sonunda Nobel Fizik odulunu kazandi. Planck onceleri oldukca isteksiz oldugu halde, deneylerinin
sonucunu dogru olarak yorumlayabilmek icin quantum kavramini yaratti......






QUANTUM MEKANIGININ TEMELLERI-2


SIYAH CISIM veya KAVITE RADYASYONU

Son derece ileri cagdas bir yaklasim olan quantum mekaniginin cok basit bir baslangici vardir... Bu baslangicla ilgili bulgular, kavite veya siyah-cisim radyasyonu denen deneylerle baslamistir
Bilindigi gibi, isitilan metallerin rengi degisir. Ornegin demir bir cubugu isittiginiz zaman cubuk, once koyu kirmizi, daha sonra sirasiyla parlak kirmizi, portakal rengi ve sari renk alir. Daha da isitilirsa demir cubuk erir. Tungsten sicaga cok dayaniklidir. Isitilirsa sonunda parlak beyaz bir isik sacar. Bu beyaz renk aslinda mor, mavi, yesil, sari, partakal ve
kirmizinin karisimdan olusmustur.

Termodinamik kanunlarini ve maddenin kinetik-molekuler, isigin ise elektromanyetik kuramlarini bu isitilan metallere uygularsak, metallerden cikan sicakligin miktari ve etrafa sacilan elektromanyetik spektrumun derecesi kolaylikla hesabedilebilmeli ve birbirleri ile uyumlu olmalidir.


Metal isitildigi zaman o metali olusturan atomlar ve molekuller kinetik enerji kazanarak, hareket etmeye baslarlar. Vibrasyona ugrarlar. Bulunduklari yerde ileri geri dans ederler. Bu harete osilasyon denir. Bu osilasyonlarin frekansi isitilan metalden cikan elektromanyetik spektrumu saptamaktadir. Isi arttica
ossilasyon frekansi artmakta ve etrafa yayilan renk
degismektedir.

Planck deneylerinde once yukarda bahsettigimiz kanunlari (Termodinamik kanunlarini) uygulayarak, sonuclari hesaplamis, daha sonra bulgulari teker teker bizzat olcmus (isitilan siyah kaviteli bir sobada elektromanyetik radyasyonu olcerek) ve hesaplanan sonuclarla gercekten olculen sonuclarin birbirleri ile "bagdasmadigini" gozlemistir.

Bu durum acikca hesaplanan degerlerde bir yanlisligin olmasi gerektigini gostermektedir. Ya termodinamik kanunlarinda, ya da kinetik-molekuler ve elektromanyatik kuramlarla ilgili hesaplarda bir sapma vardir. O ana kadar bilinen fizik kanunlarini isitilan metallerin yaydigi isigin frekansi ile ilgili gozlemleri aciklamada kullanmak mumkun degildir. Bu iste bir bit yenigi vardir. Planck ne yapacagini bilemez. Bizzat olctugu degerlerin dogruluguna emidir. Hesaplanan degerlerin de ayni sonucu vermesi
gerekmektedir, eger bilinen fizik kanunlari dogru ise. Ama aralarinda uyusmazlik vardir. Yanlislik fizik kanunlarinda olmalidir, kendi olculerinde degil. Fizik kanunlari yanlistir!!!!!...
Planck konu uzerinde uzun uzun dusundukten sonra, soruna ilginc bir cozum yolu bulur. Aslinda bu cozum yoluna Planck cikar yolu kalmayinca, en son care olarak basvurmustur. Osilatorun isi kazanip-kaybetmesi termodinamik kanunlarinda ve Newton mekaniginde oldugu gibi, linear bir oranti izlemememtedir. Yani 1 e 1, 1.1’e 1.1 vs gibi degildi. Enerji yalniz belli bir unite olarak kazanilip, kaybedilmektedir. O unitenin kusurleri yoktur. Ya bir unite ya da o unitenin katlari seklindedir. Bir unite icin quantum, birden fazla uniteler icin ise, onun cogulu olan, quanta terimi kullanilmaya baslanmistir, Planck tarafindan.
Newton kanunlarina ve o andaki fizik kurallarina gore kusurler dikkate alinabilir, ama bu durumda sonuc yuzde yuz dogru cikmamaktadir. Quantum unitesinin kusuru yoktur. Bu tumuyle mantiksiz bir durumdur. Cok garip bir durum.. Belli ki insan isi degildir. Bunu kim dusunebilir ve enerjiyi etrafa quantum olarak yayar. Neden quantumun kusuru olmasin? Nedense hemen herseyin daha kucuk parcalari oldugu halde, isinin kusurlu parcalari yoktur. En kucuk bir degeri vardir ve ondan daha kucugu yoktur. Isi etrafa yalniz quanta
olarak yayilmaktadir. Her osilasyonun kendine gore bir quantumu vardir. Osilasyonun frekansina gore bu quantum degismektedir. Osilatorun frekansi yukseldikce bu quantum buyumekte, azaldikca kuculmektedir.Yuksek frekanslar, (daha buyuk enerjiler) daha buyuk quantumlar seklinde iletilmektedir...

Iste Quantum Mekaniginin temeli bu ilginc gozlemlerdir.. Isi etrafa rastgele ve her spektrum (frekans) uzerinden yayilmamaktadir.. Belli buyuklukte zerreler tarafindan etrafa iletilmektedir.. Linearite yoktur.. Quantumdan kucuk degerler yoktur. Her frekans (enerji duzeyi) icin belli bir quantum vardi.. Doga enerjinin, daha da sonra gorecegimiz gibi isigin, etrafa yayilmasina bir sinir koymustur.. Rastgelelik onlenmistir, bir dereceye kadar.. Subatomik duzeye bir duzen getirilmistir.. ve bu duzen makroskopik dunyadaki duzenden cok farkli gibi durmaktadir..


QUANTUM MEKANIGININ TEMELLERI-3

FOTOELEKTRIK ETKI

Planck’in dusuncelerini duyan Einstein 1905’de Planck’in bu fikrini ve bulusunu aldi ve isiga uyguladi. Isik o zamana kadar elektromanyetik radyasyon olarak biliniyordu. Einstein’a gore isik da quantum zerreleri olarak yayiliyor ve absorbe ediliyordu. Bunlara foton deniyor bugun. Demek ki isik hem elektromanyetizmadan bildigimiz gibi dalga olarak
yayiliyor, hem de zerre olarak (foton) davraniyor. Boylece Quantum mekanigi dogdu.....
Isi ve isik quantum ve onun katlari olan quanta ile etrafa dagiliyordu. Einstein quantum mekanigini isiga uygulamasaydi, belki bugun bu kavram bildigimiz seklini almayacakti....

Einstein fotoelektrik etki uzerinde calismalarini surdurdu ve isigin da belli uniteler olarak davrandigini kesin olarak kanitladi. Bu uygulamasi Einstein’a Nobel odulunu kazandirdi.Yoksa Einstein izafiyet teorisi icin Nobel almis degildir. Fotoelektrik etkiyi tanimladigi icin almistir. Einstein’in izafiyet teorisi bugun bile yeterince anlasilmis degildir. O zamanlar iyice mechuldu. Nobel komitesi Einstein’a odul vermek istiyordu ama, hangi bulusu icin bu odulu vermeleri konusunda emin degillerdi. Aslinda izafiyet teorisi icin odul vereceklerdi ama, o teoriyi kimse yeterince anlayamadigindan, fotoelektrigi sectiler.
Fotoelektrik etkiye kisaca deginmekte yarar var. Cunku alarm sistemleri, otomatik olarak acilan kapilar vs bu etkiye dayanarak calismaktadir. Fotoelektrik sistemde, bir anod ve bir katod havasi alinmis bir ampul icinde hapsedilmislerdir. Anod bir akunun pozitif ucuna, katod ise negatif ucuna baglanmistir. Aralarinda havadan yoksun bir bosluk oldugundan, bu iki uc (terminal) arasindan akim gecememektedir. Ancak ve ancak, katod (ki bu sistemde buna fotokatod denmektedir) bir isikla aydinlatilirsa akim gecmekte ve devre tamamlanmaktadir. Ancak her isik bu isi becerememektedir. Ayni sekilde her metal de katod gorevini gorememektedir. Bu fotoelektrik etki 1887 yilinda Heinrich Hertz tarafindan bulunmustur. Ancak bu etkinin mekanizmasini kimse, Einstein’a kadar, aciklayamamistir. Planck quantum kuramini ortaya attiktan sonra, Einstein onu fotelektrik etkiye uygulamis ve bu etkiyi aciklayabilmistir. Eger isigin da foton denen quanta ile tasindigi ve carptigi yuzeyde absorbe edildigi kabul edilirse fotoeleltrik etki kolaylikla aciklanabilmektedir. Katod fotonu tam foton olarak kabul etmelidir, yarim foton, dortte bir foton gibi degil. Isigin renkleri farkli fotonlar tarafindan tasinmaktadir. Bazi renklerde enerji daha yuksektir, isigin frekansi ve dalga boyuna bagli olarak. Bu nedenle yalniz bazi fotonlar ( bazi isik renkleri) fotoelektrik etkiden sorumludurlar. Bu durumda mekanizma sudur:
Fotokatoda carpan isik orada bulunan elektronlar tarafindan absorbe edilmektedir. Foton absorbe eden elektronun enerji seviyesi artmakta ve elektron ya bir ust yorungeye tirmanmakta, ya da katodu terkedip, anoda dogru uzaklasmaktadir...Boylece katodla anod arasinda bir devre olusmakta ve akim karsi tarafa gecerek, fotoelektrik etki ortaya cikmaktadir. Tek fotonun elektrona, onu atomun icinde tutan baglayici gucten daha fazla enerji vermesi gerekmektedir. Bazi isik renkleri bu enerjiyi saglayabilmektedir. Fotoelektrik etkinin nedeni, isigin da isi gibi foton denen quantumlarla dagilmasi ve bu nedenle elektronlari yerinden oynatacak kadar bir guce sahip olmasidir. Isigin hem dalga olarak yayilmasi hem de zerre gibi etki yapmasi fizigin hala cozmekte, anlamakta gucluk cektigi nitelikleridir. Bazilarina gore bu dual etki Tanri’nin insanlari sasirtmak ve kendine hayran birakmak icin basvurdugu bilimsel yontemlerden biridir. Hatta bir bilim adami bu konuda sunlari soylemistir. Isik haftanin uc gunu foton, uc gunu ise dalga olarak yayilmakta, yedinci gun ise isigin ne oldugunu anlamak icin Tanri’nin yardimina gereksinim duyulmaktadir.

ATOM
Atom Yunanca kesilemez demektir. Bir cismi alip, kesmeye basladiginizi dusunun.. Kurmsal olarak tabi. Sonunda artik kesilemeyecek kadar kucuk bir zerreye ulasirsiniz. Iste eski Yunanlilar buna atom dediler. Aslinda atomun bolunemez, parcalanamaz olmasi dogru bir kavram degildir. Atom daha kucuk ogelerden olusmustur. Onlar da daha kucuk parcalardan, o parcalarda daha kucuk partikullerden.... Ama konuyu dagitip, esas amactan uzaklasmak istemiyorum. Atom denince ne anladigimiza doneyim. Her atomun yogun bir cedirdegi vardir. Belli sayilarda pozitif yuklu protonlar ve yuksuz notronlardan olusmustur. Bu cekirdegin etrafinda, cesitli yorungelerde donen negatif yuklu elektronlar vardir. Elektronlarin cesitli yorungelerde dondukleri ve hareketlerini dalga seklinde yaptiklari anlasilmistir. Yani elektronlar, fotonlar gibi, hem zerredirler-ki gercekten zerredirler- hem de dalga gibi hareket etmektedirler. Bazi elekronlari fotonlarla uyarip, yorungelerinden atmanin mumkun oldugundan bahsetmistim, fotoeleltrik etkiyi incelerken... Elektronlarin cekirdek etrafindaki yorungelerinden ayrilmalari nisbeten kolaydir. Isi ve isik hem dalga hem de zerre gibi davrandigina gore, madde neden oyle davranmasin? Bir kitlesi olan elektronlar dalga gibi hareket ediyorlar ya...
Einstein formulune gore madde bir enerjidir ve enerji de hem zerre hem de dalga olarak yayilabilmelidir (E=MC2). Madde, ozellikle elektronlar bir yerden digerine dalga olarak gitmektedir. Newton kanunlari bu
kucuk zerrelerin hareketlerini hesaplamada tumuyle yetersizdirler. Newton kanunlari kucuk cisimlere uygulanamaz ve aslinda buyuk cisimler icin bile, dogru degildirler!.. Quantum mekanigi ile ilgili yasalar ise, hem atomlara ve elektronlara, hem de, belki de... (kesin degil burasi) uzaydaki buyuk cisimlere uygulanabilir. Newton kanunlari ile quantum mekaniginin ilkeleri arasindaki fark, atom duzeyinde cok buyuk, ancak daha buyuk cisimlerin hareketleri duzeyinde onemsizdir.
Einstein quantum fizigine inanmamistir. Oldugu yil olan 1955’e kadar Bohr ile bu konuyu tartismislardir. Buna ragmen Einstein’in quantum teorisine katkisi olmustur, fotoelektrik etkiyi aciklayarak ve isigin fotonlarla yayildigini bularak. Einstein bilimsel kaderci olarak olmustur..




QUANTUM MEKANIGI-4

Buraya kadarki bolumu ozetlersek kisaca diyebiliriz ki, isik, isi ve maddenin cifte dogasi vardir. Bir yandan partikul olarak davranirken, ote yandan dalga olarak hareket etmektedirler.

Quantum mekanigine gore isik ve enerji quanta olarak
yayilmaktadir. Her sicakligin kendine gore bir quantumu oldugu gibi, her isik renginin de kendine gore bir dalga uzunlugu ve fotonu (quantumu) vardir. Ayrica quantum teorisi ile ilgili bazi acayipliklere de kisaca deginmek yararlidir. Quantum sistemi,
ornegin bir atom, cesitli sabit ve hareketsiz durumlar arzedebilir. Ayrica butun bu sabit durumlarin toplami olan "superpozisyon" durumunuda alabilir. Superpozisyon durumunda olan atomla yapilan denemelerde, bu durum diger butun durumlarin
toplamindan ibaret olmus oldugu icin, her seferinde farkli bir sonuca varilmaktadir. Ayrica iki atom sisteminden olusmus durumlarda, yani iki atomun birbirlerine sarildigi bir durumda, atomlarla ilgili nitelikler birbirleri arasinda paylasilmaktadir. Bu atomlari birbirlerinden ayirirsak, her iki atom kendi orijinal durumlarina donmemektedirler. Birine ait bilgi, digerinin niteliklerinden biri olarak kalmaktadir. Yani bir atom digerine, sanki birseyler ogretmektedir veya birinin imzasi, digerinde kalmaktadir. Bu durum yalniz quantum mekanigi aciklanabilmektedir.

Yukarda bahsettigim butun bu gozlemler son derece garip ve inanilmasi guc bulgulardir. Atom aslinda cok buyuk bir strukturdur. Icinde yogun bir cekirdek ve bu cekirdek etrafinda dolasan elektronlar vardir. Elektronlarla cekirdek arasindaki mesafa cok buyuktur ama o alan cekirdegin etki alanidir. Cekirdegi parcaladikca cok daha kucuk ogelerden olustugu anlasilmaktadir. Onlari da parcalamak ve daha da kucuk partikuller yaratmak mumkundur. Bu kucultme islemi daha ne kadar devam edecektir. Sonunda madde kesile kesile tumuyle kayip mi olacaktir? Buna olanak var midir? Haliyle bu imkansizdir.

Iddia edildigine gore big bang sirasina atomdan cok daha kucuk bir cisim patlamistir. Bu nasil olabilir? Bu kadar kucuk bir nesne, nasil olupta bu kadar genisleyebilmistir?

Tanri var midir? Evrenin bu kadar karmasik olmasina ragmen belli bir duzeninin olmasi ilahi bir gucun varligina mi delalet etmektedir? Evrende gercekten son derece buyuk bir duzen var midir? Bu duzenden kim
sorumludur? Tanri mi, yoksa bazi fizik kanunlari mi? Fizik kanunlari ise, neden onlarin yorumunda buyuk zorluklar cekilmektedir Basit gibi gorunen en ilkel bir gozlemin bile anlasilamayacak kadar kompleks olmasinin nedeni ne olabilir? Daha da onemlisi, tam herseyi anladigimizi sandigimiz bir anda, onlarin yanlis oldugunu idrak ediyor olmamizin sebebi nedir? Eger Tanri varsa evreni bu kadar karmasik yaratmasinin bir nedeni olmalidir.

Bana gore evrenin karmasikligi ve zenginligi Tanri kavraminin lehine degil, aleyhine olan gozlemlerdir. Tek bir Tanrinin yaratacagi bir evrenin bu kadar karmasik olmasi icin bir neden yoktur. Hic bir kutsal kitap, evrenin karmasikligindan bahsetmemektedir. Aslinda her sey basite indirgenmektedir dinlerde. Son derece yetersiz ve tumuyle yanlis aciklamalarla yetinilmektedir. Eger Tanri varsa, acikca insanlikla alay etmektedir. Bizleri yanlis yola sevketmekte ve bundan zevk almaktadir. Ayrica insanlar her zaman cekmekte, aci icinde cirpinmakta, korkunc hastaliklara yakalanarak olmektedir. Bu kadar cok cesitli hastaliga ne gerek vardir. Insanlari oldurmek icin yuzlerce kanser cesidinin olmasinin ne gibi bir anlami vardir.... Savaslara, cinayetlere ve kazalara ne luzum vardir. Cesitli dinlere ve inanislara gerek olmadigi gibi.

Ama eger Tanri yoksa, butun bunlari aciklamak mumkundur. Etrafta gozlediklerimizi, her turlu karmasikliklarina ragmen, Tanri’nin yardimi olmadan aciklayabilmek cok daha kolaydir. Butun yapacagimiz etrafimizi dikkatle incelemek ve gozlemlerimizi bilimsel olarak degerlendirmektir. Evreni, atom ve molekulleri, quantum mekanigini, isik ve isinin garip davranislarini, maddenin cilginligini ve acayip dogasini anlamak, bircok hatalardan sonra bile olsa, mumkundur. Yoksa mumkun degil midir? Yoksa insanlarin ogrenme yeteneginin bir limiti mi vardir? Yoksa insanlarin ogrenmesini onleyen diger dogal engeller soz konusu mudur? Yoksa hala Tanri’nin olmasi mumkun mudur?

Konuyu ilerde kesinliksizlik ilkesi basligi altinda
inceleyecegiz. Tanri'nin varligi konusundaki son sozumu, kesinliksizlikten sonra soyleyecem.

Haci



HEISENBERG’IN KESINLIKSIZLIK ILKESI

200 yil kadar once Laplace, Newton kanunlarinin basarisina bakarak, evrende mevcut maddelerin konumlari, hizlari ve onlari etkileyen gucler bilinirse, gecmisi ogrenmek ve gelecegi tahmin etmek “kesinlikle” mumkundur demisti. Bu sozler acikca Laplace’in Newton’a olan guveninin sonsuz oldugunu gostermektedir. Son yuzyildaki gelismeleri duysa Laplace, mezarinda donerdi herhalde uzuntusunden. Aslinda kendi hatasi, Newton’a o kadar guvenmemeliydi. Laplace aslinda bu ifadesiyle kadere olan inancini dile getiriyordu. Eger cisimler belli kanunlara uyarak hareket eder ve o kanunlar herzaman icin gecerliliklerini korurlarsa, gelecegi bilmek mumkun oldugu gibi, gelecegin degismeyecegini de iddia etmek yanlis olmaz. Baska bir deyisle gelecegin akibeti gecmiste saptanmistir. Big bang
sirasinda gelecegin akibeti (KADERI) cizilmistir. Insanlar ozgur iradeye sahip degildir!!!

Bu buyuk sozlerin soylenisinden yuz yil sonra dogan Alman asilli bir fizikci olan Werner Heisenberg (1901-1976), boyle bir durumun soz konusu olmadigini, kaderin olmadigini, gelecegin tahmin edilemeyecegini fiziksel bir kanun olarak tanimlamis ve hatta formule etmistir. Asagida kisaca bu kesinliksizlik ilkesine deginecek ve daha sonra bu ilkenin biz insanlar icin ne gibi bir onemi oldugunu aciklamaya calisacagiz.

Heisenberg’in kesinliksizlige yaklasimi atom duzeyinde olmustur. Baska ne beklenir bir fizikciden, degil mi? Butun dunyalari o kucucuk atomdur onlarin! Delinin posteki saymasi gibi teker teker sayarlar atomlari ve subatomik partikulleri. Aptalca bir is belki ama, birinin yapmasi gerekiyor. Bizler o islerle ugrasacagimiza, birakalim fizikciler ugrassinlar.

Heisenberg diyor ki. “Bir atom cekirdeginde herhangi bir elektronun konumunu ve hizini ayni anda ve “kesin” olarak olcmeye ve tahmin etmeye olanak yoktur!” Ne laf... Adam sanki peygamber, bize ne kadar kucuk oldugumuzu hatirlatiyor. Bizlere, siz herseyi beceremezsiniz, bilemezsiniz, ogrenemezsiniz diyor. Nerden biliyor bizlerin beceri duzeyini? Aramizda cok akillilar olabilir ve birgun son derece onemli bir alet kesfederek, herseyi ogrenebilir....
Olmaz diyor, yine de. Olmaz, olmaz, olmaz. Bu durum insanlarla ilgili bir zayiflik degil. Insan zekasi ile ilgili degil. Bu bir doga kanunu. Bir fizik kanunu! Iste formulu...... Sonra icinde pi olan kucuk bir formul yaziyor, Planck konstantinini kullanarak.... Aramizdan bazilari cikip, Heisenberg’e kufrederdi garanti, adam 1976 yilinda olmemis olsaydi.

Heisenberg’e gore, olcmek icin kullandigimiz aletler ne kadar mukemmel olurlarsa olsunlar, olcerken her zaman hata yapmaktayiz. Herseyi olcememekteyiz. Newton
kanunlarinin dikte ettirdigi ideal bir evrende yasamiyoruz. Buyuk bir patlama ile ortaya cikan kaotik bir kozmozda dogduk ve orada olecegiz. Gelecegi bilmemize olanak olmadigi gibi, hesaplamamiza da olanak yoktur. Doga (Tanri) bile gelecegi bilmemektedir. Bilinmezlik doganin yapisina penetre olmustur. Gelecekte her sey olabilir. Kader yoktur. Bilimsel Kadercilik bir mitdir..

Bu konuda bir iki ornek verelim...
Diyelim atomun yapisini incelemek istiyoruz. Elektronlarina bakacagiz. Bir atom aldik, iki elektronlu. Atoma nasil bir aletle bakacagiz? Mikroskopla diyelim. Ama kullanacagimiz gorunen isigin dalga boyu bir atomun boyutlarindan 5000 kere daha genis. Bu neye benziyor. Bir okyanus dalgasinin bir cakil tasi uzerinden gecmesi gibi. Dalga hemen hic bir sekilde degismeyecek ve dolayisiyla tasin dogasi hakkinda hicbir sey ogrenemeyecegiz. Ancak o tas buyuk bir kaya parcasi olmus olsaydi ve okyanusun dalgasi o
kaya parcasi uzerinde kirilsaydi, uzaktan o kaya hakkinda epeyi bilgi sahibi olabilirdik. Ornegin dalganin kayaya cariptigi zaman nasil kirildigi, ses dalgalarinin nasil yayildigi, kayadaki zedelenmeye gore yapisinin ne oldugu vs.. Ama durum oyle degil. O zaman dalga boyu cok kisa olan X isinlarini veya Gama isinlarini aliyoruz ve atoma gonderiyoruz. Cakil tasini incelemek icin ondan kucuk bir dalganin olusturulmasi gibi bir sey bu yaptigimiz. Bunlar dalga boyu en kisa olan isinlar. Ancak bu isinlarin fotonlari cok kuvvetli. Enerjileri cok yuksek. Atomla carpistiklari zaman enerjilerini elektronlara geciriyorlar ve bu yuksek enerjiyi yakalayan elektronlar, hani bir anda piyango zengini olan simarik insanlar gibi, kendi normal davranislarindan ayrilip, delice seyler yapiyorlar. Bir ust yorungeye tirmaniyorlar, atomu terkediyorlar (zenginlesen kadinin kocasini basindan atip, genc sevgili ile kacmasi gibi).
Baska bir ornek vereyim. Diyelim cok degerli bir Isvicre saatinin nasil calistiginizi elimiz yordamiyla anlamaya calisiyoruz. Arka kapagini aciyor ve parmaklarimizi icine sokmaya calisiyoruz. Ama mumkun degil parmak yordami ile saatin dogasini anlamak. Parmaklarimiz saatten buyuk. Gozumuzle saat arasina giriyor ve gormemizi onluyor. Bu arada saattaki mekanizmalari da bozabiliyor..
Baska bir ornek verelim. Diyelim ki, hayvanlarda kalbin nasil calistigini anlamaya calisiyoruz. Hayvani anesteziye ediyoruz ve gogsunu aciyoruz. Carpmakta olan kalbin sagina soluna dokunuyoruz, olculer aliyoruz ama, bu arada hayvan uyuyor oldugu icin, kalbin gercek yasamdaki fonksiyonlarini ogrenemiyoruz.
Yalniz anestezi altindaki fonksiyonlarini gozleyebiliyoruz ve kisa bir sure icince hayvanin olumune neden oluyoruz. Sonunda kalple ilgili cok az sey ogrenebiliyoruz bu yontemle....
Bir futbol topunun capini olcmek istiyoruz. Bir alet geliyor ve olcuyoruz. Diyelim tam 25 sm geldi bir olcekle. Bu olcek onda bir hata yapabiliyor. Hadi diyoruz, emin olmak icin daha hassas bir olcekle inceleyelim. Belki 25 sm den daha buyuktur, eger olcek onda bir hatayi gosteriyor, ama buyukluk binde bir derecesinde ise . Yani 25.001 sm ise dogru olarak olcemiyoruz demektir. Yeni bir olcek geliyor binde bir hatayi olcen ama, buyuklugun onbinde, yuzbinde, milyonda, milyarda bir olma ihtimali var. Bir turlu emin olamiyoruz olculerimizden. Topun gercekten 25 sm mi oldugu yoksa, ornegin 25.00000000000001 sm mi oldugunu kesinlikle bilemiyoruz. Topu kesin olarak olcemiyoruz. Hemen hicbir seyi kesin olarak olcemiyoruz. Olcmemize olanak yok. Bu arada topu olcerken olcu aleti onu az cok sikistirarak cok hafifce bile olsa deforme ediyor. Aletin neden oldugu bu deformasyondan kacinmaya olanak yok. Bu durumda gercek buyuklugunun ne oldugunu olcemiyoruz. Bu ornekten iki farkli sonuc cikarabiliriz. Ilkinde, herhangi bir fiziki nesne hakkinda bilgi sahibi olmamiz icin onu cesitli sekillerde olcmemiz gerekmektedir. Ya buyuklugunu ya agirligini vs. Bilgi
deneysel gozlemlerle kazanilir. Bu felsefi gorus, musbet mantik, musbet mantiklilik veya mantikli musbetlilik, olarak bilinir.
Ikinci sonuc ise, olcerken olculen objeyi az cok tahrif
edecegimiz icin, dogru bir sonuca varmamiza olanak yoktur. Baska bir deyisle, mantikli musbetlilige hic bir zaman kesin olarak ulasamayiz.
Butun bunlardan cikan bir sonuc daha var.. Insan olarak, ne kadar bilgili, zeki ve anlayisli olursak olalim, gozledigimiz en ufak bir olguyu bile kesin olarak anlayamiyoruz ve degerlendiremiyoruz, olculeri kesin olarak alamiyoruz. Sadece yeterince biliyoruz.. Kendi kapasitemize gore bir bilgi sahibiyiz. Bazilarimiz digerlerinden daha iyi ama, kimse mukemmel degil. Daha da ilginci bu kusurluluk bizle ilgili bir nitelik degil. Yani kusurlu oldugumuz icin kendimizi suclu hissetmemeliyiz. Bu bir doga kanunu.....
Hic bir sey kesin degil bu evrende.. Ancak dun ne oldugunu bilebiliriz. Yarin asla bilemeyiz.. Kader yoktur..
Mantik bolumunde tartistigimiz ozgur insan iradesine donelim.. Kader yoksa, ozgur insan iradesi var midir?
Neyse, ona orada devam ederiz. Burasi felsefe degil, bilim bolumu. Burada biraz materyelist olmak zorundayiz..






 
 
.
(no login)

.

June 11 2003, 1:10 AM 

insanlara kaos gibi görünen aslında beyinlerinin henüz tam bütünsellikle kavrayamadıkları nedensellikler silsilesidir ve raslantılar da anlık yasalar/zorunluluklardır
Doğa Kendi kurallarına görecelidir; Doğa'nın Gerçekliği Tanrısaldır; Gerçekten Materyalizm varsa objektif Gerçekliğe saygılı ve uyumlu olmaktır

 
 
Current Topic - KUANTUM FIZIGI  Respond to this message   
  << Previous TopicForuma Geri Dön  
Create your own forum at Network54
 Copyright © 1999-2014 Network54. All rights reserved.   Terms of Use   Privacy Statement  

TÜRÜK YURT | kuruluş | kurallar | arşiv 1 | arşiv 2 | arşiv 3 | alternatif TEFSİR | alternatif MEALLER | linkler | e-posta

Copyleft © Temmuz 2000 - 2012

rss