Page 24 - LabMedya - 74
P. 24
24 FİZİK
Bristol, Viyana, Balear Adaları Üniversiteleri ve Kuan-
tum Optik ve Kuantum Bilgi Enstitüsü’nden (IQOQI-Vi-
yana) bir fizikçi ekibi, kuantum sistemlerinin zamanda
hem ileri hem de geri olmak üzere iki zıt zaman oku
boyunca eşzamanlı olarak nasıl evrimleşebileceğini
gösterdi.
KUANTUM ÂLEMİNDE Communications Physics’in son sayısında yayınlanan
çalışma, kuantum yasalarının çok önemli bir rol oyna-
SANDIĞIMIZ GİBİ ZAMAN dığı bağlamlarda zamanın akışının nasıl anlaşıldığını
ve temsil edildiğini yeniden düşünmeyi gerektiriyor.
BİLE AKMIYOR Yüzyıllardır filozoflar ve fizikçiler zamanın varlığı
üzerinde kafa yoruyorlar. Yine de klasik dünyada,
deneyimlerimiz zamanın var olduğu ve devam ettiği
konusundaki tüm şüpheleri ortadan kaldırıyor gibi
görünüyor. Gerçekten de doğada süreçler, kendiliğin-
den daha az düzensizlikten daha fazla düzensizliğe
doğru ilerleme eğilimindedir ve bu eğilim zamanın
ilerlediği yönü belirlemek için kullanılabilir. Fizikte
bu, bir sistemdeki düzensizliğin miktarını tanımlayan
fiziksel nicelik olan ‘entropi’ ile tanımlanır.
Dr. Giulia Rubino ve yayının baş yazarı şunları söyle-
di: “Bir fenomen büyük miktarda entropi üretiyorsa,
zamanın tersine çevrilmesini gözlemlemek, esasen
imkansız hale gelecek kadar olanaksızdır. Bununla
birlikte, üretilen entropi yeterince küçükse, bir olgu-
nun zamanının tersine döndüğünü görmenin ihmal
edilemez bir olasılığı vardır.”
“Örnek olarak sabah rutinimizde yaptığımız şeylerin
sırasını alabiliriz. Diş macunumuzun diş fırçasından
tüpüne geri döndüğünü gösterseydik, şüphesiz bu gü-
nümüzün geri sarılmış bir kaydını izlediğimiz anlamına
gelirdi. Ancak, tüpü hafifçe sıksaydık, diş macununun
sadece küçük bir kısmı dışarı çıksaydı, tüpün dekom-
presyonu tarafından emilerek tüpe yeniden girdiğini
gözlemlemek imkansız olmazdı.”
Profesör Caslav Brukner liderliğindeki çalışmanın
yazarları, bu fikri, özelliklerinden biri kuantum sü-
perpozisyon ilkesi olan kuantum âlemine uyguladılar.
Buna göre bir kuantum sisteminin iki durumunun her
ikisi de mümkünse, o zaman o sistem aynı anda her
iki durumda da olabilir.
Zamanın kendisinin iyi tanımlanamayabileceği olu-
şunun ayrı olarak, çalışmanın kuantum termodina-
miğinde pratik sonuçları da var. Alternatif zaman
oklarının bir süperpozisyonuna bir kuantum sistemi
yerleştirmek, termal makinelerin ve buzdolaplarının
performansında avantajlar sağlayabilir.
Rubino ayrıca “Zaman genellikle sürekli artan bir pa-
rametre olarak ele alınsa da, çalışmamız kuantum
mekaniksel bağlamlarda zamanın akışını yöneten
yasaların çok daha karmaşık olduğunu gösteriyor.
Bu, kuantum yasalarının çok önemli bir rol oynadığı
tüm bağlamlarda bu zaman miktarını temsil etme
şeklimizi yeniden düşünmemiz gerektiği anlamına
gelebilir” dedi.
Kaynaklar: Bilimoloji, Zamanın karşıt oklarıyla ter-
modinamik evrimlerin kuantum süperpozisyonu,
Communications Physics (2021). DOI: 10.1038/s42005-
021-00759-1