şükela:  tümü | bugün
40 entry daha
  • heisenberg'in kendi teorisini (bkz: matris mekaniği) dalga mekaniği kadar mükemmel kılmak için uğraşırken, einstein'ın söylediği bir sözden esinlenerek(daha doğrusu sözün altındaki felsefeyi dayanak noktası alarak) çıkardığı eşitsizlikler. einstein demiş ki "you cannot first know what can be observed, but you must first know a theory, or produce a theory, and then you can define what can be observed. (bu düşünce bohr'a da bulaşmış bir şekilde ve kopenhag yorumunun da altında yatar) hikayeyi heisenberg'in ağzından duymak için:
    http://www.aip.org/history/heisenberg/uncertain.au
    http://www.aip.org/history/heisenberg/uncertain.ra

    teorinin gözlemi belirlediği düşüncesi artık bilim felsefesinde temel bir fikir. popper, kuhn ve ardılları bol bol kullanırlar bu fikri. gözlem için bu zatlar durmadan theory laden derler, pek severler bu lafı. fikrin anası düşünce şapkasının da mucidi kant olsa gerek. kant'a göre fikirler, belli süzgeçlerden geçerler. siz süzgeçleri çıkarayım demlik poşet kullanayım derseniz bu sefer bilgi falan edinemezsiniz. zira kant'a göre süzgeçsiz, beyinsiz bilgi olmaz. bu süzgeçler gözlem verilerini bir takım işlemlerden geçirdikleri için teoriye göre biz gerçeği tam olarak kavrayamayacağız. (bkz: ding an sich)(bkz: karamsar kantçılık)

    bu felsefi temele sahip olmadan atom için bir teori kurmaya çalışanlar klasik anlamda yörünge kavramını teorinin bir yerine sokuşturmadan edemiyorlardı. işte belirsizlik bağıntıları olmadan bu modeller bir işe yaramıyor, durmadan çelişkiye yol açıyorlardı. bu modellere göre atomun diyarbakır karpuzu gibi çatlaması gerekiyordu ama tabii ki yoktu böyle bir şey. işte heisenberg bu noktada mach'ın* felsefesinin etkisinde gözlenemeyen her şeyi atom teorisinden atmaya karar verdi.(örn: yörünge kavramı) oturdu spektroskopik verileri, atomların ışımaları ile ilgili verileri matrislere koydu ve bu matrislerle yapılabilecek belli işlemler tanımladı. hocası max born bu işlemlerin matris cebrinin işlemleri ile aynı olduğunu anladı ve birlikte matris mekaniğini oluşturdular. bu cebirde ilginç olan a*b=b*a eşitliğinin sağlanmamasıydı.

    heisenberg'in belirsizlik bağıntılarını bulması bazı düşünce deneylerine dayanıyor. örn: gama ışını mikroskobu deneyi. bu deney kopenhag yorumu için de çok önemli olmuş. maalesef o günlerde quantum entanglement denen hikayeye dayanılarak bu düşünce deneyleri analiz edilmemiş.(entanglement, einstein epr paradoksunda dikkat çektikten sonra hipotetik olarak varsayılan, bugünlerde de bol bol deneyleri yapılan bir etki. belli ki bu hipotetik sonuca dayanarak analiz yapmak o günlerde kimsenin hoşuna gitmemiş.) bu analiz eksikliği kuantum mekaniğinin ontolojik yorumlarına da yansımış durumda. kopenhag yorumunun dayandığı temellerin -heisenberg'in düşünce deneyi gibi- yanlış olduğu birer birer gösterildi. bu herhalde başka bir muhabbetin konusu. (bkz: kopenhag yorumu)

    heisenberg'in analizi eksik yapmış olması belirsizlik bağıntıları açısından bir sorun yaratmıyor. zaten bağıntılar heisenberg'den sonra sağlam matematik kullanılarak tekrar tekrar çıkarıldı.

    heisenberg'in belirsizliği nasıl yorumladığı da önemli bir ayrıntı. ya da biz nasıl yorumlamalıyız? belirsizlik epistemolojik bir sorun mu yoksa ontolojik bir sorun mu? daha açıkçası belirsizlik bize mi doğanın kendisine mi ait? yoksa kuantum mekaniği çerçevesinde kullandığımız klasik kavramların(momentum, konum gibi) sahip olması gereken bir kısıtlama mı belirsizlik? belirsizlik doğanın kendisinde varsa aşılamayacaktır da. çünkü doğada böyle bir bilgi yoksa (bkz: bize öyle bir bilgi gelmedi) biz nasıl öğrenebiliriz ki? bu sorunun cevabı kuantum mekaniğinin yorumları ile sıkı sıkıya bağlantılı. bu yorumlar şu sıralar epey sorunlu olduğundan kimse kesin cevap beklememeli. ancak bugün birçok fizikçi belirsizliği doğanın kendisine ait bir şey olarak düşünüyor. belirsizliği aşmanın teorisi yapılmasaydı bu yorum çok da güzel idare ediyordu ortamı. onu bunu bilemiyoruz fakat şu kesin ki gelecek belirsiz ve son hep çok yakında..

    heisenberg'e gelirsek o belirsizliği ilk önce bize özgü bir kısıtlama olarak düşünmüştür. sonraları daha güçlü bir yorumu benimsemiştir. buna göre belirsizlik doğaya özgüdür. zaten heisenberg machçılığa epey bağlı biri olduğundan deneyin ötesinde bir doğa fikrine sıcak bakmaz. gerçek ölçtüğün kadardır, dahası yoktur. belirsizlik ötesinde bir gerçeklik vaadedecek teorilere de itibar etmez, onları verimsiz olarak görür.

    burada akla bir soru geliyor. kopenhag yorumunu temel alırsak self-adjoint operatorler* bağlamında enerji-zaman belirsizliği diye bir şey olmamalıdır, de*dt>=h/4pi eşitsizliği de geçersiz olmalıdır. şimdi şöyle ki bütün bildiklerimiz uzay-zamanın bir şekilde kuantize edilmesi gerektiğini gösteriyor aynı enerji seviyelerinde olduğu gibi. x tarihinde bu şekilde bir teori kurulduğunda enerji zaman belirsizliği bu yapı içinde olacaktır lakin elimizde böyle bir yapı yokken bir formül ortaya koymak tutarlı olmuyor.

    [meraklılar için: kuantum mekaniğinin temel varsayımlarına göre gözlenebilen her şeye(enerji, lineer/açısal momentum, konum vs) hermitesel* lineer bir operator karşılık getirilir. böyle bir operatör karşılık getirilir çünkü gözlenebilen her şey reel değerli olmak zorundadır. hermitesel operatörler de bu koşulu sağlar, özdeğerleri reeldir. peki kuantum mekaniğinin bu varsayımları altında zaman için bir operator yazmak caiz olur mu? zamanı nasıl gözleriz? böyle bir işlem yapmak temel varsayımlarla daha doğrusu kopenhag yorumunun altında yatan felsefeyle çelişmek olacaktır. belki alternatif olarak self-adjoint olmayan ama simetrik olan operatör kullanmak gibi farklı yaklaşımlara gidilebilir..]

    son olarak gelecekte belirsizlik bağıntılarının bu halde (dx*dp=>h/4pi) kalmayacağını da düşünebiliriz. uzay-zaman kuantize edilirse(yerçekimi de arkalarından gelecektir) kimbilir daha ne şekillere bürünecekler. süper sicim teorisi geçerliyse mesela r-->r^(-1) simetrisi [bkz; witten 96] belirsizlik bağıntılarını da epey değiştiriyor.
106 entry daha
hesabın var mı? giriş yap