BİR: kuantum fiZİĞİ Bilimin Evriminin Özeti

 
       
 
                                                             
                                               Şekil  2.  Çift  Yarık  Deneyi  
 
Şimdi   duvara   iki   paralel   yarık   konulduğunu   düşünelim.  
Elektronların   bazıları   yarıklardan   geçerek   arkadaki   duvara  
çarpacak,   geçemeyenler   ise   öndeki   duvarda   kalacaktır.   Bu  
durumda   görmeyi   beklediğimiz   şey   yarıklardan   geçen  
elektronların  arka  duvarda  birbirine  paralel  iki  şerit  üzerinde  iz  

31  
 
bırakması   olacaktır.   Ancak,   tuhaf   bir   şekilde   bu   beklenen  
görülmez.  Bunun  yerine  birbirine  paralel,  yatay,  ancak  kenarları  
belirsiz  zikzaklar  çizen  birkaç  şeritten  oluşan  bir  örüntü  görürüz.    
Bu   görünümün   açıklaması   şöyle   yapılmaktadır:   Bu  
duvarlar   bir   yüzme   havuzunun   içinde   olsa   idi   ve   iki   yarıklı  
duvarın  önüne  bir  cisim  atılsa  idi  dairesel  bir  dalga  oluşacak  ve  
her   yöne   yayılacaktı.   Dalga   yarıklardan   geçecek   ancak   bu  
geçişten   sonra   oluşacak   olan   iki   dalga   yayılırken   birbirleri   ile  
çelişerek   bazen   daha   büyük,   kimi   yerde   daha   küçük   dalgalar  
meydana   getirecek   ve   arka   duvara   vardıklarında   yukarıda   tarif  
edilen   örüntüyü   meydana   getireceklerdi.   Bu   olay   ancak   dalga  
girişimleri  sonucunda  görülebilir.    
Teori;   bir   elektronun   ilk   duvara   vardığında   ikiye  
ayrıldığını,   bu   iki   parçacığın   dalga   özelliğini   kazandıklarını   ileri  
sürer.   Bu   dalgalar   aynen   su   dalgalarının   yaptığı   gibi   birbiri   ile  
çelişerek   arka   duvarda   örüntüledikleri   kolonların   kenarlarını   da  
belirsiz   sınırlar   halinde   ortaya   koyarlar.   Deneyin   fotonlar  
kullanılarak   yapılması   sonucunda   aynı   sonuca   varılmıştır:  
Thomas   Young’ın   19   yüzyılda   ortaya   attığı,   1909   yılında   fizikçi  
Geoffrey   Taylor   tarafından   genişletilen   çift   yarık   deneyi   ışık  
fotonlarının   dalga   niteliğini   de   içerdiğini   en   belirgin   şekilde  
kanıtlar.  İlim  adamı  Paul  Dirac  bu  deney  için  şöyle  demiştir:  “her  
foton  yalnızca  kendisi  ile  etkileşmektedir”.  

32  
 
İkinci   aşamada   elektronun   hareketi   sırasında   ne  
olduğunu   daha   iyi   saptamak   için   çift   yarıkların   bulunduğu   ilk  
duvarın  arkasına  bir  gözlem  gereci  konulmuştur.  
Elde   edilen   sonuç   normal   bir   açıklamanın   ötesinde  
acayiptir:  Bu  kez  arka  duvarda  çok  şerit  yerine  yalnızca  birbirine  
paralel  
iki  
şerit  
görülmüştür.  
Anlaşılan  
elektronlar  
gözlendiklerinde   parçacık   olarak,   gözlemlenmediklerinde   ise  
dalga   olarak   hareket   etmişlerdir.   Gözleme   olayı   sanki   bu  
olasılıklardan   bir   tanesinin   gerçekleşmesi   yönünde   evreni  
uyarmış  ve  bu  olasılık  gerçekleşmiştir.”    
Dalga   bir   titreşimi   gösterir   ya   da   bu   titreşimi   yaratan  
enerjidir.   Gözlemleme,   enerjinin   dalga   niteliğini   ortadan  
kaldırarak   onu   maddeye   dönüştürmüş,   madde   özelliğini  
belirginleştirmiştir.   Öyle   ki   sanki   elektron   ya   da   foton  
gözlemlendiğini  algılamakta  ve  anında  nitelik  değiştirmektedir.    
Ben   bu   noktada   derim   ki:   Kuantum   dünyasının   içsel  
yapısında   aynen   bir   Zen   Koan’ında   olduğu   gibi   günlük  
açıklamalar   ile   anlaşılmasına   izin   vermeyen   bir   gizem  
yatmaktadır.    
İleride  göreceğimiz  gibi  bu  olguya  değişik  ve  kimisi  fizik  
ötesi   denilebilecek   açıklamalar   yapılmıştır.   Bu   aşamada   bir  
düşünceyi  paylaşmak  uygun  olabilir  kanısındayım:  

33  
 
Evrendeki   her   şey   eninde   sonunda   enerjidir.   Diğer  
yandan   bir   nesne   ancak   gözlemlendiği   zaman   madde   halinde  
görülmekte  ise  bu  olayı  dürtüleyen  insan  zihninin  enerjisidir.    
Tüm   varoluş   temelde   sınırsız   bir   kuantum   enerji  
alanından   bir   tanesinin   gerçekleşmesini   bekleyen   sonsuz   bir  
olasılıklar  denizinden  ibaret  ise  dalga  fonksiyonunu  çözümleyen  
bilinç  onu  parçacıklara  dönüştürür.  O  anda  bilinç  enerjiyi  madde  
olarak  tanıtır.        
Bilinç,  var  olan  enerjiye  katkı  yapan  ve  onu  etkileyen  ek  
enerjidir.    
 
Kuantum  Karmaşması  
Çift   yarık   deneyinde   elektronun   ya   da   fotonun  
yarıklardan  ikiye  ayrılarak  geçtiğini  ve  sonra  geçenlerin  birbiri  ile  
girişimde  bulunduğunu  söylemiştik.  Şimdi  bu  konuyu  biraz  daha  
acayip  olaylara  girmek  pahasına  genişletmek  zamanı  gelmiştir:  
İki   parçacık   birbirleri   ile   etkileşimde   bulunduktan   sonra  
bunların   kuantum   konumları   karmaşır,   tek   bir   karmaşmış  
kuantum  konumuna  geçer.    
Demek   oluyor   ki   bir   kuantum   parçacığı   hiçbir   zaman  
çevresinden   ayrı   olamaz.   Bu   parçacık   ve   çevresi   tek   bir  
karmaşmış   sistem   içinde   bulunurlar.   Bu   bağlamda   yalnızca  
ölçüm   aygıtının   ölçülmekte   olanın   üzerinde   olan   etkisini   göz  

34  
 
önüne   almamız   yetmez.   Ölçüm   aracının   ölçümleyen   üzerindeki  
etkisini   (ve   çevresini)   de   göz   önüne   almamız   gerekir:  
Gözlemlenmekte   olan   bir   nesne   ile   onu   gözleyen   de   tek   bir  
karmaşmış  sistem  halindedirler.  
Karmaşmış   konumun   diğer   konumlardan   bağımsız  
olmaması   gerekir:   Bu   bağımlılık   nedeni   ile   bir   konumu   diğer  
konumdan  izole  edilmiş  olarak  göremeyiz.  Karmaşmış  durumları  
birleştirerek  tek  bir  konum  gibi  kabul  etmek  doğrudur.    
Bu   anlatım   çok   basit   olarak   şöyle   ifade   edilebilir:  
Parçacıklar  birbirlerini  tanır  ve  birbirleri  ile  haberleşirler.
 
 Örneğin   bir   ışık   demeti   çok   sayıda   fotonun   akımından  
oluşur.   Işığın   elektrik   alanı   kutuplanma   (polarizasyon)  
yönündedir.   Bir   fotonun   kutuplanma   yönü   yatay   ya   da   düşey  
gibi   herhangi   bir   açıda   olabilir.   Bir   kristale   ışık   tutarsak   foton  
elde   edebiliriz,   onu   ikiye   ayırabiliriz   ve   bu   işlemler   sonucunda  
bunlar   karmaşacağından   dolayı   bir   çift   karmaşmış   foton  
yaratabiliriz.   Deneylerin   gösterdiğine   göre   karmaşmış   iki  
parçacık   arasında,   bu   parçacıklar   birbirlerinden   ne   kadar   uzak  
olurlarsa   olsunlar,   (örneğin   biri   dünyada   diğeri   Mars’ta)   bir  
bağlantı  vardır.    İki  ayrı  kişi  karmaşmış  iki  parçacığın  üzerinde  tek  
tek  deney  yapsalar  fotonların  kutup  yönlerinin  birbirine  dikgen  
(ortogonal)   olduğunu   görürler:   örneğin   birinin   kutbu   kuzey   ise  
diğerinin   güneydir.   (Bu;   sistemin   “açısal   momentumunun  

35  
 
sakınımı  ilkesi”  nedeni  ile  böyle  olur.  Zira  fotonların  ayrılmadan  
önceki  momentumları  ile  ayrılmadan  sonraki  momentumları  eşit  
olmalıdır)  
Aynı   şekilde   karmaşmış   bir   elektron   çiftinin   biri   saat  
yönünde   dönmesi   için   uyarıldığında   uzak   mesafedeki   diğerinin  
saatin  aksi  yönünde  döndüğü  gözlenmiştir.  
Burada   bir  
”yerel
 
olmayan   olgu   kuralı”   ile   karşı  
karşıyayız.
 
İş   bu   noktaya   gelince   Einstein   isyan   ediyor,   bu   olaya  
önce   parçacıkların   “uzak   mesafedeki   acayip   davranışları”   adını  
takıyor  ve  diyor  ki:  
”Ben   cidden   Kuantum   Teorisine   inanamıyorum.   Çünkü  
o,   “uzak   mesafede   acayip   hareketleri”   ileri   sürmeye   ek   olarak,  
Fiziğin  zaman  ve  mekânda  bir  nedenselliği  temsil  etmesi  ilkesi  ile  
bağdaşmamaktadır.”    
 
EPR  Paradoksu  
 
Yukarıdaki   sözü   söyleyen   Einstein   Kuantum   Fiziğine  
temel   teşkil   eden   pek   çok   buluşa   imza   atmasına   rağmen   bu  
teorinin   vardığı   noktayı   benimsemiyordu.   Özellikle   fiziksel  
olayların   olasılıklara   bağlı   olmasını   kabul   edemiyor,   gerekirci  
(determinist)   bir   fiziğe   inanıyordu.   Einstein   ayrıca   “gözlem  
olmadan   fiziksel   gerçekleşmenin   olmadığı”   yönündeki   söyleme  

36  
 
itiraz   ediyordu.      (tekrarlamalıyım   ki   kuantum   teorisi   genelde  
ancak   bir   parçacığın   bir   özelliğinin   ölçülmesinden   sonra   o  
parçacığın   fiziksel   gerçeklik   kazandığını   ileri   sürer.   Olgu   ondan  
önce  çeşitli  olasılıkları  içeren  bir  süperpozisyon  konumudur.
)
 
Bu   bağlamda   Einstein'ın   “Tanrı   Zar   Atmaz”   deyimi   iyi  
bilinir  ama  şu  sözü  de  çarpıcıdır:  "Bakmadığım  zaman  bile  ayın  
gökte  yerinde  olduğunu  bilmek  isterim”    
Einstein   bu   nedenle   kuantum   teorisini   zorlayacağına  
inandığı  pek  çok  düşünce  deneyi  ileri  sürmüştür.  Ancak  bunların  
hepsi  Niels  Bohr  tarafından  çürütülmüştür.    
 Sonunda  en  önemli  karşı  çıkış  1935  yılında  Einstein,  
Boris  Podolsky  ve  Nathan  Rosen  üçlüsü  tarafından  tanımlanan  
ve  “EPR  paradoksu”  olarak  bilinen  bir  düşünce  deneyi  yolu  ile  
yapıldı.  Kuantum  dünyasının  araştırmacıları  a
mpirik  deneysel  
yöntemler  yerine  düşünce  deneyleri  yaparlar.
 
Bu  deney  
Kuantum  teorisini  gerçekten  sarstı.  
Bu   grup   belki   de   bilim   dünyasında   ilk   kez   olarak  
Kuantum   Teorisine   karşı   çıkmak   adına,   fiziksel   gerçeğin   işlevsel  
bir  tanımını  yaptı:  
 “Eğer   bir   nesnenin   fiziksel   özelliği   gözlemlenmeden  
önce   bilinebiliyorsa,   o   zaman   bu   özellik   gözlemleme   sonucu  
yaratılmış  olamaz.  Eğer  gözlemleme  sonucu  yaratılmış  değil
 
ise  
gözlemleme  öncesinde  fiziksel  bir  gerçek  olarak  var  demektir.”  

37  
 
Einstein;   kuantum   karmaşması   olgusunun   Kuantum  
teorisinin   zayıf   noktalarını   ortaya   koyacağı   inancında   idi.  
Kuantum   karmaşması   iddiasının   bizzat   kendisinin   fiziksel  
gerçekliği   gözlem   yapılmadan   önce   belirleyebileceğine  
inanıyordu.  Paradoks  şöyle  sunuldu:  
İki  karmaşmış  fotonu  iki  ayrı  kişiye  yollayalım.  Ahmet  ve  
Mehmet’e…   İki   gözlemci   birbirlerinden   çok   uzakta   olabilirler.  
Biliyoruz   ki   bu   iki   fotonun   kutupları   farklı   olacaklardır.   Teoriye  
göre   eğer   Ahmet’inki   kuzey   ise   Mehmet’inki   otomatik   olarak  
güney  olacaktır.  Ancak  Mehmet  henüz  bir  gözlem  ya  da  ölçüm  
yapmamıştır.   Diğer   yandan   Kuantum   Fiziğinin   iddiasına   göre  
deniliyor   ki   kutupların   kuzey   mi   güney   mi   olduğu   ölçüm  
yapılmadan  ortaya  çıkmaz?    
Einstein   ayrıca   kutuplaşmanın   böyle   anlık   bir  
algılanmasının  kendi  teorisi  olan  “Özel  Görecelik”  kuramına  karşı  
olduğunu  da  biliyordu.  Çünkü  hiçbir  şey  ışıktan  hızlı  gidemezdi.    
Einstein   bu   paradoksu   aşmanın   doğru   yolunun  
Mehmet’in   fotonunun   (ve   diğer   tüm   parçacıkların)  
göremediğimiz   sabit   özellikleri   olması   gerektiğine   inanmakla  
mümkün  olacağını  ileri  sürdü.  Bunlara  “gizli  değişkenler”  dedi.  
Örneğin   “bir   zar   attığımızda”   diyordu,   eğer   zarın  
bileşimi,   üstüne   düştüğü   yüzeyin   özellikleri   vb   tüm   detayları  
bilirsek  sonucu  öngörebiliriz.  Bu  detaylar  nesnelerin  yapısına  ait  

38  
 
oldukları   için   “yerel   değişkenler   olarak”   adlandırılırlar.   Yerel  
değişkenler   atom   ve   atom   altı   büyüklükteki   parçacıklar   için  
önem   taşırlar.   Bunlar   birbirinden   uzakta   olan   yerel   olaylar   için  
olağan  ayrılık  yasalarına  uyan  parçacık  ağlarının  bağları  aracılığı  
ile  temastadırlar.    
Ancak   kuantum   teorisine   göre   bu   yerel   bağlantıların  
ötesinde   yerel   olmayan,   anında   sinyal   ileten   bağlantılar   var.  
Halbuki   hiçbir   sinyal   ışık   hızını   aşan   bir   hızla   gönderilemez.   Bu  
nedenle   yerel   olmayan   uzak   mesafedeki   bağlantılar   kesin   bir  
matematiksel  yolla  açıklanamıyor.    
Gizli  değişkenler  açıklaması  ışıktan  daha  hızlı  bir  ulaşım  
olamayacağı   kuralını   da   zedelemiyordu:   Gizli   değişkenler  
parçacıkların   yaratılması   sırasında   beraber   yaratılan   has  
özellikler  idiler.    
Paradoks   ile   ortaya   atılan   iddianın   kabulü;  
parçacıkların   kuantum   teorisinin   öngördüğünden   daha   fazla  
bilgiye  sahip  olmaları  anlamına  geliyordu.  Kuantum  teorisinin  en  
azından  eksik  ya  da  yanlış  olduğunu  kabul  etmekle  eşdeğerdi.  
Bohr’un   bir   mesai   arkadaşı   demiştir   ki:   “bu   şiddetli  
saldırı   bir   yıldırım   etkisi   yaptı.   Bohr’un   üzerindeki   etkisi  
olağanüstü   idi.   Bu   paradoks   duyulur   duyulmaz   tüm   çalışmalar  
bu  durumda  ne  yapılacağı  konusuna  yöneltildi.”  
 

39  
 
Bell'in  Eşitsizlik  Bulgusu  
John   Bell   1964   yılında   bu   sorunu   çok   yaratıcı   bir   yolla  
çözmüştür.   Bu   çözümün   detaylarına   girmeyeceğim.   Okuyucuyu  
sıkıcı  detaylara  hapis  olunabilir.  John  Bell  bu  çözümü  nedeni  ile  
çok  yüceltilmiş  ve  “tarihin  en  büyük  buluşunu  yaptı”  denilmiştir.  
Sonuçta   bilim   dünyasının   çoğunluğunun   birleşmesi   ile   EPR  
paradoksunun   ortadan   kalktığına   ve   kuantum   teorisinin   doğru  
olduğuna  karar  verilmiştir.  
Şahsen  ben  Bell’in  buluşunun  kabulü  ile  şöyle  bir  sonuca  
varıldığını   anlıyorum:   Ahmet   ve   Mehmet’in   denedikleri   iki  
parçacık   arasında   öyle   bir   acayip   bağlantı   vardır   ki   bu   bağlantı  
henüz  üzerinde  işlem  yapılmamış  olan  parçacığa  diğer  parçacık  
üzerinde   ne   tür   bir   işlem   yapılacağını   önceden   haber  
vermektedir.  
 
Schrodinger’in  Kedisi  
Kuantum   Fiziği   uzmanlarının   sık   sık   konu   ettikleri   bir  
diğer  düşünce  deneyi,  yukarıda  “olasılık”  olarak  sunulan  fiziksel  
gerçekleşmeleri  sınayan  bir  deneydir.  
 Bu  düşünce  deneyinde  bir  kedinin  radyoaktif  bir  madde  
ile   beraber   bir   sandığa   kapatıldığı   düşünülür.   Acaba   sandık   bir  
süre   sonra   açıldığında   kedi   ölü   mü   yoksa   diri   mi   olacaktır?  

40  
 
Anlaşıldığı  gibi  ihtimal  yarı  yarıya  yani  %50  ye  %50  dir.  Kedinin  
durumu  ancak  sandık  açılınca  belirlenir.    
Buradan   çıkarılan   sonuç   şudur:   Gerçek,   ancak   gözlem  
yapıldığında  
ortaya  
çıkar.  
Gözlem  
olmadan  
gerçek  
belirginleşemez.  
Matematik   sevenler   için   şöyle   bir   sonuç   da   söz   konusu  
olabilir:  
Schrödinger   Dalga   Fonksiyonu,   sistemi   dışarıdan   takip  
edenlerin   bilgilerini   yansıtır.   Buna   göre   dalga   fonksiyonu  
(Ɩölü>+(Ɩdiri>)/
     olmaktadır.   Bu   demektir   ki   kedi   %50  
ihtimalle   ölü,   %50   ihtimalle   yaşıyor   olacaktır.   Ancak   kedinin  
kendisi,   %100   ihtimalle   yaşadığını   bilmektedir.   Yani   onun   için  
dalga  fonksiyonu  (Ɩdiri>)  olur.  
Kopenhag  Açıklaması
 
1927   yılı   sonbaharında   Belçika’nın   Brüksel   kentinde   bir  
araya   gelen   bilim   adamları   yukarıda   tanımlamaya   çalıştığımız  
davranışlara   bir   açıklama   getirdiler.   Bu   açıklamaya   “Kopenhag  
Açıklaması”   denildi.      Açıklamanın   en   ilginç   yönü   şu   idi:   Dalga  
halinde   bulunan   enerji,   bir   gözlemci   tarafından   gözlendiğinde  
parçacığa  dönüşüyordu.    
Bu   olayı   acayip   bulabilir,   olayı   kişinin   istencinin  
yönlendirdiği   sonucuna   varabiliriz.   Ancak   önemini   göz   ardı  
edemeyiz.  
 

41  
 
 
Schrödinger  Denkleminin  Çözümlenmesi  
 
Kopenhag  
açıklamasını  
savunanlar  
bir  
dalga  
fonksiyonunun   değişik   olaylara   yol   açabilecek   pek   çok   olasılığı  
barındırdığını,   ancak   çözümlenme   aşamasında   tek   bir   olasılığın  
gerçekleştiğini,   diğerlerinin   gerçek   dünyada   yok   olduğunu   ileri  
sürerler.  
Buna  karşıt  olarak  Fonksiyon  çözümlendiğinde  çok  evren  
ya  da  paralel  evrenler  meydana  geldiği  görüşünü  savunanlar  da  
vardır.   Bunlar   dalga   fonksiyonunun   içerdiği   her   karakteristik  
sayının   bir   evreni   yansıttığını,   bu   evrenlerin   değişik   uzaylarda  
eşzamanlı  olarak  var  olduklarını  ileri  sürerler:  
Örneğin   yukarıda   anlatılan   çift   yarık   deneyi   ele  
alındığında  bir  elektronun  arka  duvarda  hangi  noktaya  vuracağı  
hakkında   çeşitli   olasılıklar   vardır.   Ancak   elektron   vurduktan  
sonra   başka   bir   noktaya   vurması   olasılığı   ortadan   kalkar.   Çok  
evren  teorisini  destekleyenler  bir  elektronun  vurma  imkânı  olan  
her   noktaya   vurduğunu   ve   her   bir   vurgu   noktasının   ayrı   bir  
evrende  gerçekleştiğine  hükmederler.  
Kopenhag   açıklamasına   göre   “Bilinç   ya   da   Akıl”,   dalga  
fonksiyonunun   çözümlenmesine   neden   olur.   Bu   husus   şöyle  
açıklanmaktadır:   Kuantum   Fiziği   kuralları   yalnızca   tüm   maddi  
dünya   için   geçerlidir.   Diğer   yandan   her   olgunun   (örneğin   bir  

42  
 
deney)   bir   dış   gözlemcisi   olur.   Arada   bir   aygıt   (örneğin   bir  
bilgisayar   ya   da   bir   ölçüm   aracı)   olsa   da   sonuçta   bu   bir   insan  
zihnidir.  İnsan  zihni  maddi  dünya  için  geçerli  olan  Kuantum  Fiziği  
kurallarına   göre   davranmaz   ve   fonksiyonun   çözümlenmesine  
neden  olur.  
Bu   açıklama   dalga   fonksiyonu   çözümlenmesinin  
nedenini   doğrudan,   yarı   doğrudan   ya   da   dolaylı   olarak   zihin  
faaliyetine   bağlamaktadır.   Bu   açıklama   Wigner’in   “Wigner   ‘in  
arkadaşı”   düşünce   deneyini   ilham   eden   önermedir.   Bu   deneye  
göre   Wigner’in   bir   arkadaşı   “Schrödinger'in   Kedisi”   deneyini  
Wigner  laboratuardan  çıktıktan  sonra  yapar.  Wigner  ancak  geri  
döndükten  sonra  deney  sonucunu,  diğer  bir  deyişle  kedinin  canlı  
veya  ölü  olduğunu  arkadaşından  öğrenir.    
Bu   durum   “ölü   kedi/üzgün   arkadaş”   ile   "canlı  
kedi/mesut   arkadaş”   olasılıklarının   süperpozisyonudur.   Soru  
şudur:  Sonuç  ancak  Wigner  deney  sonucunu  öğrendikten  sonra  
mı   belirlenmiştir   yoksa   daha   önceki   bir   zamanda   biliniyor   mu  
idi?    
Yanıt:   Kedinin   durumunu   Wigner’in   arkadaşı   biliyor   idi.  
Çözümlenme,   bu   önermeye   göre,   ilk   “bilinçli   gözlemcinin”  
gözlem  yapması  sonucu  oluşmuştur.  
Çift  Yarık  Deneyi  hakkında  sorulan  şu  soruya  Kopenhag  
Açıklamasının  yanıtı  ilginçtir:  

43  
 
Yarıklardan   geçen   fotonlar   arka   duvarda   bir   girişim  
örüntüsü  oluşturur.  Işık  madde  midir?  Dalga  mıdır?  
Yanıt:   İkisi   de   değildir.   Belli   bir   deney   parçacık   ya   da  
dalga   özelliğini   ortaya   koyabilir   ancak   hiçbir   zaman   ikisini   aynı  
zamanda  beraber  gösteremez.  
 Tamamlayıcılık   ilkesi   denilen   bu   kuram   Niels   Bohr  
tarafından   ortaya   atılmıştır.   “Tamamlayıcılık”   fikri   bilgi   kuramı  
alanında   Kuantum   teorisinin   yarattığı   karmaşadan   kaçınmak  
amacı   ile   ortaya   atılmıştır.   Bazı   kişiler   bunu   kuantum   Fiziğine  
felsefi   bir   tamamlayıcı   olarak   görürler,   diğerleri   ise   teorinin  
resmi   çerçevesine   eklenmiş   önemli   bir   keşif   olarak   algılarlar.  
Örneğin   Leon   Rosenfeld   “tamamlayıcılık   ilkesinin   Bohr  
tarafından  icat  edilen,  kuantum  ciddiyetinin  üstüne  bir  süs  gibi  
konulacak   felsefi   bir   üstyapı   olmadığını,   kuantum   Fiziği  
tanımlamasının  “ana  kayası”  olduğunu  söylemiştir.  
Tamamlayıcılık   ilkesi   klasik   fizikte   çoğu   kez   tek   bir  
resimde   yer   alan   zaman-­‐mekân,   enerji-­‐momentum   gibi  
kavramların  kuantum  fiziğinde  aynı  resimde  birleştirilemeyeceği  
anlamını   taşır.   Belli   bir   durumda   kimi   klasik   kavramın  
kullanılması   eş   zamanlı   ve   anlamlı   olarak   diğer   kimi   klasik  
kavramın  uygulanmasını  dışlar.    
Kuantum   Fiziği   teorisi   uyarınca   her   parçacığın   konumu  
Schrödinger   tarafından   ortaya   atılan   bir   “dalga   fonksiyonu”   ile  

44  
 
belirlenmiştir.   Bu,   gerçekleşebileceklerin   tümünü   içeren   bir  
olasılıklar   fonksiyonudur,   çözümlenmedikçe   gerçek   değil,   sanal  
(imajiner)  bir  kimlik  taşır.    
Bu   fonksiyon   bir   parçacığın   yeri   veya   hızı   hakkında   bir  
fikir   verir.   “Belirsizlik   ilkesi”   uyarınca   ikisini   birden   kesinlikle  
belirleyemez.  Kopenhag  açıklaması  uyarınca  parçacık  üzerindeki  
ölçme   eylemi,   fonksiyonun   öngördüğü   olasılıklar   demetinin   bir  
tanesi  üzerinde  belirginleşir.  Bu  duruma  fonksiyonun  o  olasılıkta  
(o   karakteristik   değerde)   “çözümlenmesi”   adını   verdiğimi  
yukarıda  açıklamıştım.
   
 
Kuantum  Ayrışması  
Kuantum   Karmaşması   olayını   yukarıda   görmüştük.  
Karmaşanların  dalga  fonksiyonu  elemanlarının  dalga  fonksiyonu  
üzerinde   süperpozisyon   (bindirilmiş)   halde   bulunduğunu   da  
biliyoruz.  Dalga  fonksiyonunda  bindirilmiş  olarak  bulunan  dalga  
elemanlarının   her   birinin   bir   “faz”ı   vardır.   Doğru   bir  
süperpozisyon  durumunda  bileşenlerin  fazları  birbirine  eşittir.  
Gerçek   dünyada   bir   parçacık   tek   başına   değildir   ve  
çevresi   ile   kaçınılmaz   bir   şekilde   etkileşir.   Fonksiyon  
çözümlendiğinde   bu   etkileşim   sonucunda   kuantum   parçacığını  
tanımlayan   fonksiyonun   her   bir   bileşeni   çevresi   ile   kendi  
karmaşmış   durumunu   yaratır.   Bileşenlerin   fazları   bu   olay  

45  
 
sonucunda  değişir.  Bileşenler  arasındaki  bağlayıcı  ilişki  yok  olur  
ve  bileşenler  ayrılır.    
Bileşenler  anında  yok  olmazlar.  Fazları  uyumlu  olmadığı  
için   onları   büyük   ölçekte   göremeyiz.   Bunlar   gerçekte   geniş  
çevreye   yayılırlar   ve   bu   çevre   içinde   aynen   denize   bir   taş  
atıldığında  beliren,  uzaklaştıkça  gitgide  sönümlenen  dalgalar  gibi  
sönümlenirler.   Bu   bakımdan   ayrışma   geri   dönüşü   olmayan   bir  
süreçtir.   En   baştaki   girişim   bileşenlerini   tekrar   elde   edemeyiz.  
Çözümlenme   sonunda   meydana   gelen   ayrışma   ani   bir   olay  
değildir.  Bileşenler  milyarlarca  parçacığın  ve  bunların  bağdaşmış  
hallerinin  gözlenmesi  ile  ayrışırlar.  
Bohr  ve  Heisenberg  bu  şekliyle  “yeni”  bir  enerji  kuantası  
dünyasını   keşfetmiş   oluyorlardı.   Birçok   deneyde   parçacıklar  
belirlenebilir  
hareketler  
yapıyorlar,  
ancak  
özellikle  
yörüngelerinin   gözlenmesi   sırasında   beklenmeyen   hareketler  
yapıyorlardı.  Kopenhag  Açıklamasının  en  önemli  yönü  “Kuantum  
Fiziğinin;   mikroskobik   gerçekleri   yapılan   ölçümlerin   etkisi   ile  
gerçekçi  olarak  yansıtamaması.”  olmuştur.    
Bu  gelişmeler  içinde  yer  alan  diğer  bir  eleştiri  de  dikkat  
çekicidir:   Teoride   süperpozison   halinde   olan   olasılıklardan  
birisinin   gözlem   sonucunda   gerçekleşeceği   söylenmiştir.  
Olasılıklar   kuantum   teorisinin   esasları   içinde   ele   alınırken  
“gözlemci”  ve  “gözlem  aracı”  belirlidir  ve  olasılık  kurallarına  tabi  

46  
 
değildir.   Diğer   bir   deyişle   bu   öğeler   teori   kapsamında   değildir.  
Oysa  teorinin  onları  da  kapsaması  gerekmez  mi?