tek fotonla girişim

• kauntum fiziğine göre düşük enerjili parçacıklar için bir yörünge belirlenemez. deney bir ilk durum tespit etme, bu ilk duruma göre olasılıkları hesaplama ve gözlemle olasılıkların birinin tercihine yol açma şeklide ilerler.
  (bkz: kuantum fiziğinin prensipleri)
  
  şu halde garip bir şekilde tek fotonla girişim yapmak da teorik olarak mümkün gözüküyor. bunun neden bu kadar garip bir şey oldugunun anlaşılması için önce girişimden bahsetmek gerek biraz. gerçi liseden hatırlıyoruzdur muhtemelen ama ben yine de iktisatçılar için tekrar edeceğim.
  
  efendim meshur çift yarıktan girişim deneyinde tek renkli bir ışık kaynağından çıkan fotonlar üzerinde iki tane delik bulunan bir pano üzerinden geçirilerek bir fotoğraf filmi üzerine düşürülürlerse kimi alanların nispeten karanlık ve kimi alanların da aydınlık oldugu gözlenir. bu aydınlık ve karanlık bölgelerin sayıları ve genişlikleri ışığın rengi - yani frekansı - delikler arasındaki mesafe, panonun fotograf filmine uzaklığı gibi parametrelere bağlıdırlar. bu olay ışığın dalga doğası ile açıklanır ve tepe noktaları üstüste binen ışık dalgalarının birbirlerini güçlendirdikleri, tepe noktası ile çukur noktası karşılaşan dalgaların da birbirlerini zayıflattıkları söylenir. aşikardır ki bu etkilerin görülebilmesi için en az iki dalga - ya da iki foton - gerekiyor değil mi? kuantum fiziğine göre değil.
  
  şimdi deneyi baştan yapalım ve tek bir fotonla nasıl ve neden girişim yapılabileceğii açıklayalım. ışık kaynağından çıkan tek bir foton düşünelim. bu foton hava moleküllerine çarpmaz ya da pano tarafından yutulmaz ise fotograf filmine ulaşabilir. peki hangi yoldan, hangi delikten geçerek ulaşmıştır? eğer herhangi bir fotonun deliklerden birinden geçtiğini kabul ederseniz girişim olaynını açıklayamazsınız. zira her foton için deliklerden geçtikten sonra izleyecekleri yolların olasılıklarını hesaplarsanız karşınıza normal aydınlanmış bir panel resmi çıkar. o halde her fotonun olasılık fonksiyonu her iki delikten birden geçmiştir ve her iki delikten birden geçen tek bir foton, kendi kendisi ile girişim yapabilir.
  
  düpedüz saçmalık.
• düpedüz saçmalık oldugu konusunda bohr, heisenberg ve einstein de benimle hemfikirler. onlar ekstradan ne düşünürler bilemem lakin saçmasapan bir olay olması çok da şahane bana göre zira her ne kadar idealistler kuantum fiziğini idealizmlerine yontmaya çalışsalar da insan icadı olan bilimin sonuçlarının ne kadar da insan aklı ile çelişir sonuçlar üretebileceğini gösterebilir bu deney belki de.
  
  daha da şahane olan, bu olayın matematiksel bir temeli olmasıdır. yani insan zekasına özgü oldugu önesürülen matematik, insan zekası ürünü olmayan, insan zekası tarafından açıklanmış ve insan zekası ile çelişen bir duruma açıklık getirebilmektedir. üstelik tek örnek de bu değildir.
  bu yorumu biraz fazlaca hızlı gitmek olarak yorumlayanlar çıkabilir tabi; o zaman siz bir de şunu okuyun:
  (bkz: matematik kavramlarının platonik gerçekliği)
• aynı zamanda bir orcun kunek çalışmasıdır.sözleri şöyledir :
  
  gülerken tükürük saçtı diye tek fotonla giriştim sevdiceğime
  ağzından amilaz saçan kişiylen bir ömür geçmez doğrusu
• nerede oldugunu hatırlamadığım başka bir yerde de söylemiş oldugum gibi, girişim deneyini tek bir fotonla binlerce kez yapıp ortaya çıkan aydınlık noktaları birleştirirseniz yine aynı girişim deseninin oluştuğunu görürsünüz. yani yukarda anlatılan saçmalık deneyle de doğrulanmıştır.
• elektronlarin birer parcacik olarak degil de birer dalgaymis gibi davrandigini gosteren deney. bir elektron tabancasi marifetiyle firlatilan elektronlarin onlerinde iki tane kucuk(!!!) delik bulunan bir levhanin arkasindaki detektor tarafindan carptiklari yerlerin tespit edilmesi mantigiyla is gormkte. yer cekiminin gozlenemeyecek seviyede oldugu kabul edildiginde aslinda duz bir yol izlemesi gereken elektronlarin dalga gibi davranarak ulasmasi beklenen bazi yerlere hic ulasmadigi ve de bazi yerlerde daha fazla bulundugunu goleniyor. bunun icinde bir kuantum olasiligi cikariliyor ve bazi ilginc sonuclara erisiliyor ki bunlar kisaca ozetlenirse;
  
  normalde bir yere vurmasi gereken olasiligin iki ayri delikten gecerken vurmasi olasiliginin toplami olmasi gerekirken ondan daha kucuk cikabilecegi ki bu da zaten tek delik varken carptigi yerleri iki delik varken carpmamasi. bu da isigin kirilmasinda gozlemlenebildigi icinde elektron kirilmasi olarak tanimlaniyor. bunu da matemetiksel olarak aciklamak icin negatif reel degerlerin yanin ckomplekx degerler de alabilen olasilik genligi ile acikliyorlar ve bir pozisyona carpma olasiligini da iki delikteki olasiliklarin toplami degil olasilik genlerinin toplaminin karesi olarak kabul ediyorlar.
  
  aslinda deneyin orijinal hali isikla yapilmis ve de isigin dalgasal davranisinin gozlemlenmesine yardim etmistir. isikla yapilan deneydeki bir kac ilgincligin elektron deneyinde de gecerli oldugunu belirtmek gerekir ve de elektronlari dalgasal davranisinin modellenmesinde kullanilabilir, girisim sebebiyle bazi yerlerde isigin dusmedigi (ya da daha dogrusu oyle gorundugu) aciklanirken bunun sebebini kuantum teorisi hangi fotonun hangi delikten gectiginin bilinemesinin neden oldugunu soyluyor. belirsizlik ilkesi acikliyor bu aydinlanmamis yerlerin olusumunu. sonra bir grup bilim adami bu deney duzenegine bir isaretleyici koyuyor ve fotonlar hangi deliklerden gecmislerse onlari sag ve sol dairesel kutuplastirma ile isaretliyor. boylece hangi fotonun hangi delikten gectigi artik biliniyor ve tatam... bu girisimler yok oluyor ve isik partikul seklinde davranarak beklendigi yerlere carpip bu sacak olusumlari yok oluyor. ve herhangi bir kisi acaba hangi foton hangi delikten gecmis diye bakmasina bile gerek kalmadan. bu grup bilim adamina isigin bu tavri cok koydugundan olsa gerek(!!!) bir numara daha yapiyorlar. bu sefer fotonlarin dustugu kran uzerine bir silici yerlestiriyorlar ve bu silici de isik ekrana carpar carpmaz uzerindeki sag sol dairesel kutuplamayi siliyor ve iste bizim o sacak dedigimiz dagilma yeniden ortaya cikiyor.
  
  buradan su sonuca varabiliriz ki girisimin olusabilmesi icin tek bir fotonun ayni anda her iki delikten detekte edilmeden gecmesi gerekiyor. bu yuden de isaretlenince girisim olmuyor. peki bu fotonlar daha ilk ekrandan gecmeden ikinci ekranda onlarin uzerindeki isareti silecek bir silicinin varligindan nasil haberdar oluyor? tek bir foton her deney duzneginde daha degisik davraniyor ve de her seferinde deney duzeneginin icinde neler oldugundan haberdar olabiliyor. ben anlamadim zaten richard feynman da anlamamis olacak ki soyle demis: do not keep saying to yourself, if you can possibly avoid it, 'but how can it be like that?' because you will go 'down the drain' into a blind alley from which nobody has yet escaped. nobody knows how it can be like that."
  
  (bkz: fizikci degilim)
• (bkz: foton telepatisi)
• paralel evrenler kuramının doğruluğunu ispatlayan deneydir. foton, paralel evrenlerdeki fotonlarla çarpışarak yön değiştirir, onların da çarpmasına neden olur. böylece birden fazla fotonla yapılan deneydekine benzer bir sonuç ortaya çıkar. bu da bizlere parçacık düzeyinde diğer evrenlerle bağlantı kurulabileceğini gösterir.
• bu deneyden benim çıkardığım sonuç, deney yapılırken fotonları tek tek gönderdiklerini sanan arkadaşların yanıldığıdır. nasıl bir teknolojiyle tek bir foton gönderebiliyorlar, kafam basmadı.
• bu en basit tabiriyle kafa yedirtici deneyde gözlemlenen, ya da gözlemlendiğinde gözlemlenemeyen davranışın nedenlerinin ilkokul matematiği basitliğinde anlaşıldığı ütopik bir dünyanın en çılgın hayallerimizin ötesinde bir yer olacağına inanmaktayım. insanlığın bilinen tarihinin başlangıcından o güne kadar geçecek binlerce yıl, "birinci devre" olarak sonlanıp bir kenara koyulacaktır herhalde. bu hiç mümkün olacak mı bilinmez, ama olursa daha derin bir paradigma kayması hayal edilemez gibi geliyor.
  
  o gün gelene kadar yapabileceğimiz tek sağlıklı açıklama behiye aksoy'dan geliyor: yalan dünya, her şey bomboş, hancı sarhoş, yolcu sarhoş