Çift yarık deneyi

Çift yarık deneyi, Kuantum fiziğin ortaya çıktığı 20. yüzyılın başından bu yana, maddenin parçacık mı dalga mı olduğu ile ilgili yapılmış, sonuçları tam anlamıyla açıklanamayan bir dizi olayın gözlemlendiği, belki de bilim tarihinin en ilginç ve gizemli deneyidir.
Bir perdeye doğrultulan elektron tabancasının gönderdiği elektronların birbirine paralel iki küçük yarıktan geçtikten sonra perdede nereye düştüğünün gözlenmesi olarak tarif edilebilir. Eğer elektronlar görünmeyecek kadar küçük toplara benzeyen parçacıklarsa sağ veya sol yarıktan geçen elektron hangi yarıktan geçiyorsa perdede o yarığın devamında bir yere düşecek böylece temel olarak (parçacıkların küçük açı farklarının belirlediği) iki farklı bölgede yoğunlaşacaktı. Ya da bazı fizikçilerin savunduğu şekilde bunlar dalga özellikleri gösteriyorlarsa elektronların temsil ettiği dalgalar iki yarıktan geçerken ikiye ayrılacak (iki ayrı dalga olarak devam edecek) ve yarık aşıldıktan sonra bu iki dalganın alçak ve yüksek bölgeleri bir girişim (interference) deseni oluşturacaktı. Çok basit değil mi? Elektronlar parçacıksa bir sonuç bekliyoruz, dalgaysa başka bir sonuç bekliyoruz? Ne ters gidebilir ki?
Dalga teorisi ilk önce parçacık teorisine göre bir üstünlük kazanmıştı, elektronlar girişim deseni oluşturacak şekilde küçük aralıklarla bir çok yoğun bölge oluşturuyor bu da elektronun dalga denklemindeki parametrelerle açıklanabiliyordu. Ancak parçacık savunucuları hemen pes etmediler. Elektronları tek tek göndermeye karar verdiler. Üstelik yarıkların her birine bir dedektör yerleştirip hangi yarıktan geçtiğini de not ettiler. Buna göre dedektörle ölçülerek hangi yarıktan geçtiği tespit edilince elektron bu yarığın hizasında rasgele bir yere düşüyordu, parçacık teorisi yeniden güç kazanmış gibiydi.
Fakat dedektör olmayan durumlarda tek tek te gönderilse bile elektronlar dalganın gerektirdiği girişim deseninin üstüne düşmeye devam ettiler. İlginç bir şekilde elektronlar algılayıcı olan durumlarda parçacık gibi, olmadığı durumda da dalga gibi davranıyorlardı. Bu algılayıcıların hassasiyeti veya deneyi etkilemesiyle ilgili olamazdı zira, ne kadar hassas ölçüm yapılırsa yapılsın, sanki ard arda gönderilen elektronlar, hangi yarıktan geçeceklerini ve diğer elektronların nereye düştüğünü biliyorlar gibiydi.
Bu deneyin sonuçları normal sağduyuya uygun biçimde hala tam olarak açıklanmış değildir. Ölçtüğünüzde normalmiş gibi davranan parçacıklar (daha sonra elektron dışında da parçacıklarla deneyler yapılmıştır) ölçmediğinizde dalga gibi davranmaya başlıyorlar, ve girişim desenini oluşturmaya devam ediyorlar. Ünlü teorik fizikçi Richard Feynman'a göre bu, klasik teorilerle açıklanması imkansız, kuantum mekaniğinin (kuantum fiziğinin parçacık ve dalgalarla ilgilenen branşı) son gizemidir.
Lazer ışınları gibi birbiriyle uyumlu dalgalarda da, ayna kullanılan gelişmiş durumlarda da Kuantum fiziğinin gizli eli, bu deneyi yapanlara sürprizler hazırlamaya devam ediyor. 20. yüzyılda gizemini korumayı başaran bu deney, 21. yüzyılda bir Türk fizikçi tarafından açıklanabilir mi? Neden olmasın? yeter ki çocuklarımıza matematik ve bilimle uğraşmayı sevdirelim. Çift yarık deneyini açıklamak için bu konuyu araştırmak, son çıkan akıllı telefonun menülerini ezberlemekten daha ilginç değil mi? Çocuklarımızın hangisi ile uğraşacağı belki de sosyoloji'nin ve çocuk eğitiminin çift yarık deneyidir, ne dersiniz?
01.09.2018 geronimo
1
daha iyi hizmet verebilmek için çerez (cookie) kullanıyoruz. detaylı bilgi için tıklayın