Kuantum Süperpozisyon Teorisi nedir?
Ünlü Danimarkalı fizikçi Niels Bohr Kopenhang yorumunda ”Gözlem yapmadığımızda evrende gerçeklikten bahsetmenin hiçbir anlamı yoktur ve ölçüm yapmadığımız zamanlarda ‘kuantum sistemleri’ yani elektron, foton gibi parçacıklar olası tüm özelliklere aynı anda sahiptir”der. Buna da bir ad verilmiştir: Kuantum Süperpozisyon teorisi. Yani bir parçacığın gözlemlenen ve gözlemlenemeyen tüm durumlara aynı anda sahip olabilmesi bu teorinin özüdür.
Kuantum Süperpozisyon teorisinin ortaya çıkışı ise Schrödinger’in Kedisi düşünce deneyiyle ilgilidir.
Bir Düşünce Deneyi: Schrödinger’in Kedisi
Schrödinger’in kedisi Avusturalyalı fizikçi Erwin Schrödinger tarafından 1935 yılında ortaya atılmış bir düşünce deneyidir. Genellikle kuantum mekaniği ve Kopenhag Yorumuyla ilgili bir paradoks olarak bilinir.
Evrende varlığı kabul edilen dalga-parçacık ikiliği, kuantum dolaşıklık, paralel evrenler gibi konuları anlamaya çalışırız. Schrödinger’in kedisi bu durumları anlamamıza yardımcı olmak ve bize çok soyut gelen kavramları somutlaştırmak için ortaya atılmış bir kuram olma özelliği gösterir.
Deneyin detaylarına gelecek olursak, Schrödinger boş bir kutu ve bu kutuya bir kedi ile birlikte bir radyoaktif madde ve radyoaktif maddeyi ölçen cihaz koyduğumuzu hayal etmemizi ister. Bu radyoaktif maddenin bozunması durumunda ortaya çıkacak zehir ile kedi ölür. Fakat radyoaktif maddenin bir saat içinde bozunma ihtimali %50dir. Aynı zamanda bu değer bize kedinin ölüp ölmediğini veren orandır. Bir saat sonra kedinin canlı olma ihtimali de, ölü olma ihtimali de birbirine eşittir.
Peki bunun sonucunu nasıl öğrenebiliriz? Tabii ki kutuya bakarak. Kutuyu açıp bakarsak kedi ya canlıdır ya da ölü. Ama bakmazsak? O zaman kedi hem canlıdır, hem de ölü.
Yani Ünlü Schrödinger’in kedisi bize gözlemin ve gözlemcinin her şeyi değiştirdiğini anlatır. Ve bu da kuantum dünyası olaylarıyla bire-bir uyum içerisindedir. Bildiğiniz üzere kuantum dünyasında da işler hiçbir zaman netleşmez ve her parçacık bir olasılık denizi içerisinde yüzer.
Bu deney aslında çift yarık deneyinin anlaşılabilmesini sağlayan bir betimleme özelliği gösterir. Sadece süperpozisyon olayını kavrayabilmemiz için ortaya atılmıştır. Hiçbir zaman bir hayvan kullanılmamış yalnızca düşünce deneyi olarak kalmıştır. Emin olun ki bu deney sırasında asla bir kediye zarar verilmemiştir.