Sizin bildiğiniz dunyada eylemlerin sebepleri ve sonucları vardır, nesneler bir şekilde veya başka bir şekilde var olur ve ister bakın, ister bakmayın; her şey olduğu gibidir. Kuantum dunyasında ise bu kurallar kaybolur. Orneğin kuantum dolanıklığı… İki kuantum parcacığının etkileşmesini sağlayabilir, ardından onları evrenin karşı uclarına koyabilir ve bir tanesini olcebilirsiniz. Aldığınız olcum ve aradaki uzaklık ne olursa olsun, diğer parcacık hemen buna karşılık gelen bir nitelik alır. Aslında parcacıklar, zamanda da dolanık hale gelebilir.
Kuantum dolanıklığını anlamak icin, bir cift eldiven olduğunu duşunun. Eğer bir kutuyu acar ve sağ ele takılan bir eldiven gorurseniz, eldivenin eşini gormeseniz bile onun sol ele takılan eldiven olduğunu bilirsiniz. Fakat kuantum dolanıklığında, kutuyu acıp sağ ele takılan bir eldiveni gormek; aslında diğer eldiveni sol ele takılan eldivene donuşturuyor. Eldivenlerin ikisi de, biri gozlemlenene kadar sağ ve sol ele takılan bir “superpozisyon”da duruyor ve her ikisi de, kendi durumunu birbirine gore değiştiriyor. Einstein bu durumu, “uzakta gercekleşen hayaletimsi etki” şeklinde adlandırmış.
Fakat bu dolanıklığın zamana da uzanabildiği ortaya cıkmış. 2013 yılında Kudus Universitesi’ndeki bir grup araştırmacı, bu tuhaf olguyu laboratuvarda gostermişler.
İlk once, bir cift parcacığı birbirine dolamışlar (1 ve 2 diyelim). Sonra, 1. parcacığın durumunu olcmuşler. Kuantum sisteminde bir şeyi olctuğunuz zaman, o şey olmuş demektir. Bu sırada takım, 3. ve 4. parcacıktan oluşan yeni bir parcacık ciftini dolarken; 2. parcacık etrafta geziniyormuş. Ardından, 3. parcacık ile 2. parcacığı olcmuşler ve bunu yaparken, parcacıkların eski eşleşmelerindeki ilişkilerini bu yeni 2-3 eşleşmesine aktarmışlar. 4. parcacık kendi kendine geziyormuş ve en sonunda onu da olcmuşler. Bu olcum, 1. parcacığın olcumuyle bağlantılıymış fakat 1. parcacık olduğunde 4. parcacık yokmuş bile.
1. parcacığın olculmesi, geleceğe bilgi gonderip 4. parcacığı etkilemiş miydi? 4. parcacığın olculmesi, gecmişe donuk olarak 1. parcacığın olcumunu değiştirmiş miydi?
Bu soruların hicbiri mantıklı değil, cunku kuantum sistemlerinin kesin ozellikleri bulunmuyor. Parcacıkların ozellikleri, ne zaman ve nasıl olculduklerine dayalı şekilde değişiyor. Her iki secenek de doğru ve yanlış. Ya da boşverin gitsin, burası kuantum alemi…
Daha gercek dunya koşullarındaki bir ornek icin; Viyana Universitesi’ndeki fizikcilerin tasarladığı şu duşunce deneyine bakın. Alice ve Bob, bir yazı tura oyunu oynuyorlar; parayı gizli bir şekilde sırayla havaya atıyorlar ve kendilerinde cıkan sonuc ile rakiplerinin sonucunu tahmin ederek bunları kağıda yazıyorlar. İşleri bittiği zaman, kağıtlarını diğer kişiye veriyorlar ve diğer kişi yazı tura atıyor.
İlk yazı turayı Alice’in attığını ve cıkan sonuc ile yaptığı tahmini yazıp, kağıdını Bob’a uzattığını varsayalım. Alice’in yuzde 50’lik bir haklı olma ihtimali var fakat Bob cevabı bildiği icin, Bob’un haklı olma ihtimali yuzde 100 olacak. Bunu ilk yapan Bob olsaydı, durumun tam tersi gecerli olacaktı. Bunu hangi sırayla yaparlarsa yapsınlar; genel olarak her zaman yuzde 75’lik bir başarı oranı cıkıyor. Fakat bunu belirli bir sırayla yapmazlarsa ve kağıdı bir kuantum parcacığıyla değiştirip, yazı tura sonuclarını da o parcacığın olcumleriyle değiştirirseniz; yuzde 85’lik bir başarı oranı elde edersiniz.
Tuhaf, değil mi? Sanki sonucları onceden gormek, sanki geleceği goruyorlarmış gibi oyuncuların doğru tahmin yapma ihtimalini artırıyor. Bu durum, zamanın dolanıklaşması anlamına geliyor. Ayrıca bu, yalnızca akıllara durgunluk veren bir duşunce deneyi de değil; eğer bu durumdan yararlanabilirsek, gelecekteki teknolojiler icin buyuk sonuclar elde edebiliriz. Halihazırda kuantum dolanıklığını uzayda kullanarak, iletişimi şifrelemeye calışıyoruz. Eğer bunu zaman uzerinden de yapabilirsek, kim bilir ne tur buluşlar ortaya cıkar?
popularscience
__________________