9 12 2022

Fizikçi ve tarihçi Arthur I. Miller’e göre kuantum dünyasının şaşırtıcı özelliklerini açıklamakta zorlanan Niels Bohr, dalga/parçacık ikiliğini açıklamak için Çin düşüncesindeki yin yang dışında kübizmden de ilham alır. Kübist sanatçı Jean Metzinger’in de bir tablosuna sahip olan Bohr’un sorduğu soru, tıpkı kuantum olaylarında olduğu gibi bir nesnenin kendini aynı anda farklı biçimlerde (dalga/parçacık) nasıl gösterebildiği sorusuydu. O kadar öyle ki, herhangi bir görüş açısından bakıldığında bu farklı kimliklerden sadece biri tespit edilebiliyordu. Miller’e göre kübizm, kuantum teorisindeki tamamlayıcılık ilkesini açıklamakta Bohr’a doğrudan yardımcı olmuştu. Nasıl ki bir şey hem parçacık hem de dalga olabiliyor ve bunlardan sadece biri tespit edilebiliyorsa, kübist sanatçıların tuvalin üzerine bir sahneyi mümkün olan tüm bakış açılarından yansıttıklarında gözlemci olan bizler bu farklı bakış açılarından sadece birini seçebiliyorduk. Yani resme nasıl bakarsan o şekildedir. Bohr’a ilham veren gelişme, Jean Metzinger ve Albert Gleizes’in kübist teori hakkındaki bir kitabını okuduktan sonra gerçekleşir. Kitapta bir elektronun tümleşik varlığı hem dalga hem de parçacık özellikleri barındırıyordu ve gözlem esnasında sadece bir özelliğinin seçildiği fikri ortaya atılmıştı (Akt. Crease ve Goldhaber, 2016: 151).

Kuantum mekaniğin temel karakteristiklerinden en önemlisi dalga/parçacık ikiliğidir ve her biri maddenin beliriş yollarından biri olup maddeyi birlikte oluştururlar. Bu anlamda kuantum denen şey aynı anda hem dalga hem parçacıktır (Zohar, 1998: 22-23). “Dalga/parçacık ikiliğine göre bir elektron, uzayın belirli bir noktasında – belli bir olasılıkla – bir parçacık olarak saptanabilir; ancak başka bir şeyi, diyelim konumu yerine enerjisini ölçerseniz, elektron atomun içerisinde yayınım yapan bir dalga gibi davranır” (Ford, 2011: 11). Fritjof Capra maddenin atom – altı birimlerinin, ikili bir görünüme sahip olan tamamen soyut varlıklar olduğunu ifade eder. “Ne kadar inceden inceye bakarsak bakalım, kimi zaman parçacıklar, kimi zaman da dalgalar şeklinde görünmekte olup, onların bu ikili doğaları, elektromanyetik dalgalar ya da parçacıklar şeklini alabilen ışıkta ortaya çıkmıştır. Işık parçacıklarına ilkin Einstein tarafından-kuantum teorisinin kökeni olan -“quanta” adı verilmiş olup, şimdilerde foton olarak bilinmektedir” (Capra; 2009: 91). Atom – altı düzeyde ışığın dalga/parçacık ikiliği gösterdiğini ilk kez Einsteien keşfetmiş, bu ikiliği maddeye taşıyan ise Louis de Broglie olmuştur. De Broglie’ye göre dalga/parçacık ikiliği evrensel bir özellik olup hareket eden her şey hem dalgaların hem de parçacıların özelliklerini taşır (Smolin, 2013: 81).

Werner Heisenberg’in belirsizlik ilkesi’ne göre kuantum fiziğinde, bir parçacığın konumu (koordinatları) ve momentumu (kütle x hızı) aynı anda kesin bir doğrulukla ölçülemez. Bu ilke ile kuantum mekaniğinin “olasılıkçı” karakteri ortaya konmuştur. Dalga/parçacık ikiliğinde olayın bir yönünü vurgularsak (örneğin parçacık), öbür yönü belirsiz kılar ve bu ikisi arasındaki kesin bağıntı, belirsizlik ilkesince tayin edilmiştir.

 Niels Bohr dalga/parçacık bağlantısını daha iyi kavramak için tamamlayıcılık (complementarity) fikrini ortaya atmış ve gerek parçacık betimlemesini, gerekse dalga betimlemesini aynı gerçekliğin iki tamamlayıcı betimlemesi saymıştır. Bohr bunun fizik alanı dışında da yararlı bir kavram olabileceğini savunmuştur. Yin ve yang zıtları kutupsal ya da bütünleyici bir tarzda birbirleriyle ilişkili olduğundan modern bütünleyicilik kavramı Niels Bohr üzerinde derin bir etki yaratan antik Çin düşüncesinin sonucudur (Capra, 2009: 92).

 Atom-altı düzeyde gözlemlenen bu tuhaf ve belirsiz dünyayı Crease ve Goldhaber (2016: 103) gibi şizofrenik olarak da niteleyenler de vardır ama durum bir gerçekliği ifade eder ve ilk kez 1803 yılında Thomas Young tarafından gerçekleştirilen çift yarık deneyi ile defalarca tekrarlanarak ispatlanmıştır.

Kısaca ifade etmek gerekirse, çift yarık deneyinde, elektronlar, üzerinde yan yana iki yarık bulunan bir engele doğru önce bir yarık kapatılarak tek yarıktan geçecek şekilde gönderilirler. Bu durumda parçacık gibi davranıp arkadaki ekrana kurşun gibi çarparlar. Sonra iki yarık açık olduğu halde, ama yine tek tek-parçacıklar halinde-gönderilirler ve durum engelin ardındaki bir ekranda tespit edilirler. Engeli tek tek geçtikleri halde, ardından tespit edildiklerinde, yarıklardan, birbiriyle girişim yapan-süperpoze durumunda üst üste çakışan-dalgalar şeklinde geçmiş oldukları görülür. Diğer bir deyişle elektron her iki yarıktan geçerek kendisiyle girişim yapmıştır. Burada parçacıklar (yani parçacıkların gözlenmesi) dalgalara ne zaman ve nerede başlamaları ya da bitmeleri gerektiğini söylerken, dalgalar da parçacıklara nerede olmaları gerektiğini söylemektedir.

Kaynakça

Capra, Frifjof (2009). Batı Düşüncesinde Dönüm Noktası, çev. Mustafa Armağan, İstanbul: İnsan Yayınları

Crease P., Robert ve Goldhaber, Alfred Scharff (2016). Kuantum Dönemi, çev. Vural Arı, İstanbul: İstanbul Bilgi Üniversitesi Yayınları.

Ford, W. Kenneth (2011). 101 Soruda Kuantum, çev. Barış Gönülşen, İstanbul: Alfa / Bilim ve Felsefe.

Smolin, Lee (2013). Time Reborn, New York: Houghton Mifflin Harcourt.

Zohar, Danah (1998). Kuantum Benlik, çev. Seda Kervanoğlu, İstanbul: Sarmal Yayınevi.

Arthur Miller, Bohr, Capra, Çift yarık deneyi, Crease ve Goldhaber, Dalga/parçacık ikiliği, Ford, Gleizes, Heisenberg, Heisenberg Belirsizlik İlkesi, kuantum, kübizm, Lee Smolin, Picasso, Tamamlayıcılık İlkesi, Zohar

Borges İçin Bir Saygı Duruşu Fyodor, Marcel, James,…