Nedir Bu Schrödinger’in Kedisi?

download.jpg

Aslında bu bir düşünce deneyidir. Bu düşünce deneyi şöyledir: Bir kutunun içinde bir kedi ve bir süre sonra zehirli bir gaz püskürtecek olan bir düzenek vardır, ve kutunun kapağı kapatılır. Soru şudur: düzenekteki gaz püskürtülünce kediye ne olacak? Ölecek mi, diri mi kalacak? Bu düşünce deneyi kuantum teorisindeki* bir parçacığın biz bakana kadar her durumda olabileceği ve biz bakınca sabit bir duruma geldiğini anlatır. Bir paradoks da doğurur: eğer biri kutunun içine bakmazsa kedi ölür mü, ölmez mi? Biri kutuya bakana kadar kedi hem ölü hem diridir, bu evrendeki bütün maddeler için böyledir. Bu bir paradoksdur.

Reklamlar

Gerçekliğe Bilimsel Bir Bakış

                             “Eğer gerçeği açıklamak istiyorsan, zerafeti terziye bırak.”

                                                                                                                                 – Einsteinmmm.jpg

Gerçeklik nedir? Daha doğrusu gerçeklik ne kadar gerçektir? Yoksa bizim gerçekliğimiz Matrix’teki gibi bir üst uygarlığın eseri midir? Hiç düşündünüz mü bunları? İşte bu yazımda bunları konu edineceğim.

Bizim gerçekliğimiz şimdiki zamandadır. Ama neden? Aslında evrenimizin yapısından kaynaklanıyor bu. Başka bir evrende bu gelecek zaman olabilir veya geçmiş zaman. Veya bu evrendeki zaman oku ile oynanabilir mi? Çok gelişmiş bir uygarlık bunu pekala yapabilir. Aslında bunu biz de yapıyoruz ama çok küçük bir oranda. Bilgisayar oyunları ile. Mesela en gelişmişlerinden biri olan SimCity. Bu oyundaki karakterler sanal bir gerçekliğin içindeler, ve orada yaşıyorlar yani bir nevi bir gerçeklikleri var. Peki bir elementer parçacık (evrenin temel yapıtaşları. Örneğin elektron ve nötron ve protonlar oluşturan kuark ve glüonlar.) veya diğer bir değişle sicim gelişmiş bir uygarlık tarafından oluşturulmuş olabilir mi? Bilinmiyor. Ancak çok gelişmiş bir uygarlık bir evren yaratabilir (bu “çok gelişmiş” dediğim uygarlık Kardeshev Cetveli’ne göre beşinci seviye bir uygarlık, diğer bir değişle bizden milyarlarca yıl daha gelişmiş bir uygarlık.). Peki eğer böyleyse Matrix’te olduğumuzu nasıl anlayabiliriz? En kötüsü de bu zaten. Anlaması güç.

Peki zamanın katmanları yani geçmiş, şimdi ve geleceğin içinde dolaşabilseydik? Mesela gerçekliği yani zamanı durdurup gelecekteki bir ana gidebilseydik ne olurdu? Zaman snip_20170218234901algımızla yani gerçeğimizle oynamış olmaz mıydık? Böyle bir gerçeklik bizim gerçekliğimiz midir? Aslında hem evet hem hayır bu sorunun cevabı çünkü gelecekteki siz yine sizsinizdir değil mi? Yoksa değil midir? Bunu bir düşünelim. Mesela bir saat sonraki siz şu anki sizle aynı mıdır? Hayır. Çünkü o bir saat sonraki sizsinizdir! Çünkü psikolojiniz az da olsa değişmiştir ve birkaç hücreniz ölüp yerine yenileri doğmuştur, hatta şu anda bu yazıyı okurken belki de bir saat sonra sevgilinizi düşüneceksiniz veya kalkıp matematik çalışacaksınız yani aynı siz olmayacaksınız kısmen de olsa. Bir de şöyle düşünelim: eğer geçmişe gidip büyükbabanızı öldürürseniz ne olur (bu bir fizik paradoksudur ve adı da büyükbaba paradoksudur.)? Büyükbabanızı öldürürseniz eğer bu sizin gelecekte yani şimdiki zamanda hiç doğmamış olmanız anlamına gelir. Şimdi bu gerçeklik sizin değil mi? Eskiden öyleydi ama şimdi siz hiç doğmamış ve büyükbabanızın katili oldunuz! Aslında büyükbabanızın katili sizsiniz ama daha doğmamıışken büyükbabanızı nasıl öldürebilirsiniz ki! Şimdi burada “bu ne saçmalıyor böyle” dediğinizi duyar gibiyim. Haklısınız da. Bu anlaşılması zor bir paradoks çünkü. Burada şunu belirtmek istiyorum: eğer bizim “gerçeklik” dediğimiz şey bu kadar kolay bozulabiliyorsa aslında gerçeklik gerçek değildir. Gerçeklik sadece bizim zihinlerimizdedir. Şimdi size başka bir örnek vereyim. Her şey zamanı öyle veya şöyle büker bu da biyolojik saat dediğimiz kavramı verir bize. Ama eğer 20 ışık yılı uzaklıktaki Gliese 581g’deki bir canlı Dünya’yı gözetliyorsa Dünya’nın 20 yıl önceki halini görür. Yani onun kendi “gerçekliğindeki” şimdiki zamanda gördüğü Dünya, gerçekte 1997 yılında değil 2017 yılındadır. Ama onun için Dünya’nın 1997’deki hali şimdiki zamandadır, ancak biliyoruz ki Dünya 2017 yılını yaşıyor. Ya da yaşıyor mu? Düşünmeye devam…

Feynman Diyagramları Nedir?

Bu Feynman diyagramında, bir elektron ve bir pozitron yokoluşu, bir foton‘un üretilmesi ( mavi sine dalgası tarafından gösterilebilir) alıyor bir kuarkantikuark çifti, sonrasında antiquark ışıması birgluon (yeşil helis ile gösterilebilir).

Teorik fizikte Feynman diagramları bir Feynman diyagramının davranışını düzenleyen matematiksel ifadelerin resimsel sunumlar katılarak diyagram tarafından açıklandığı gibi atomaltı parçacıklarların davranışları gösterilmiştir.Bu şemalar bunları bulan adınadır, Amerikan fizikçisi Richard FeynmanNobel Ödülü-kazandı , ve 1948 yılında tanıttı. Atomaltı parçacıkların ilişkileri sezgisel anlamak karışık ve zor olabilir , ve Feynman diagramları oldukça gizemli soyut formülün basit bir gösterimine izin verir.David Kaiser yazdıki, “yüzyılın ortasından bu yana, bu diagramlar teorik fizikçiler için giderek zorlaşan kritik hesaplamalar uygulamasına yardım araçlarıdır,” ve “Feynman diagramları Teorik fizikte her yönüyle neredeyse devrimdir.”.[1]kuantum alan teorisi diyagramların ilk uygulamasıdır, ayrıca ,katı-hal teorisi gibi diğer alanlardada kullanılabilir.

Feynman Zamanda bir elektronun hareketi geriye doğru imiş gibi bir pozitron yorumu önerdi.[2] ve böylece antiparçacıklar Feynman diyagramları ile hem uzay eksenli ve hem de bir zaman eksenli ama zaman içinde geriye doğru uzayda ileriye doğru hareket eden parçacıklar olarak yorumlanır. Teorik parçacıklar fiziği için olasılık genliği hesaplamaları gereklidir ve çok sayıda değişken üzerinde büyük kesirler ve karışık integraller kullanılabilir . Bunula birlikte düzgün bir yapıda bu integraller belkide grafik gösterimle Feynman diyagramları ile olabilir. Bir Feynman diagramı bir parçacık yolunun bir parçacık sınıfının bir katkısıdır,bu katkı ve şemada tanımlanarak bölünmüş. Daha kesin bir ifadeyle, ve teknik olarak, Bir Feynman diyagramı geçiş genliği bir pertürbatif katkının bir grafik temsilidir veya bir kuantum mekaniksel veya istatistiksel alan teorisinin korelasyon fonksiyonudur. Bununla birlikte kuantum alan teorisinin kanonik formülasyonunda,bir Feynman diyagramında perturbative içindeki terimler S-matrixi ile Wick’s açılımını temsil eder .Alternatif olarak,yol integrali formulasyonu kuantum alan teorisinin geçiş genliği sistem sınırından son duruma kadar parçacıklar veya alanlar içindeki terimler bütün olası geçmişlerin bir ağırlık toplamının gösterimidir.burada geçiş genliği sınırlar arası bir S-matrix matris elemanı ile verilir ve bu kuantum sistemin son durumudur.

Kanonik nicemleme formülasyonu

Olasılık genliği başlangıç durumu bir kuantum sisteminin bir geçişi için |i\rangle son durumuna matris elemanı

|f\rangle tarafından verilir.
S_{fi}=\langle f|S|i\rangle\;,

burada S S-matris‘tir. kanonik kuantum alan teorisinde etkileşim resmi Lagrangian etkileşimin kuvveti bir pertürbasyon serisi tarafından S-matris ile gösterilir.

S=\sum_{n=0}^{\infty}{i^n\over n!}\int\prod_{j=1}^n d^4 x_j T\prod_{j=1}^n L_v(x_j)\equiv\sum_{n=0}^{\infty}S^{(n)}\;,

burada L_v Lagrangian etkileşimdir ve T operatörler zaman sıralı ürün anlamına gelir.

T\prod_{j=1}^nL_v(x_j)=\sum_{\mathrm{all\;possible\;contractions}}(\pm)N\prod_{j=1}^nL_v(x_j)\;,

burada N operatörler normal ürün anlamına gelir ve(\pm) olası işaret değişikliği fermiyonik operatörlerin gidip gelmesi için bir büzülme(biryayıcı) bir araya getirmekle ilgilenir

Feynman kuralları

Diyagramlar etkileşimi Lagrange bağlıdır Feynman kurallarına, göre çizilir. Lagrangian etkileşimi için QED , L_v=-g\bar\psi\gamma^\mu\psi A_\mu,Bir fermiyonik alanının etkileşim tarif edilmektedir.\psi Bir bozonik gauge alanı ile A_\mu, Feynman kuralları aşağıdaki koordinat uzayında formüle edilebilir:

  1. Her entegrasyonu koordinex_j bir nokta tarafından gösteriliyor (bazen tepe denir);
  2. A bozonik yayıcı iki noktayı birleştiren bir salınan çizgi ile temsildir;
  3. A fermiyonik propagator iki noktayı birleştiren bir düz çizgi ile temsildir;
  4. A bozonik alan A_\mu(x_i) noktasına bağlanmış bir salınan çizgiyle temsildir x_i;
  5. A fermiyonik alan \psi(x_i) noktaya bağlı düz bir çizgi ile temsil x_i noktasına doğru bir ok ile;
  6. A fermionik alan \bar\psi(x_i) noktaya bağlı düz bir çizgix_i ;

Örnek: QED ikinci derece süreçler

S-matris içinde ikinci dereceden pertürbasyon terimidir

S^{(2)}={(ie)^2\over 2!}\int d^4x\, d^4x'\, T\bar\psi(x)\,\gamma^\mu\,\psi(x)\,A_\mu(x)\,\bar\psi(x')\,\gamma^\nu\,\psi(x')\,A_\nu(x').\;

Fermiyonların saçılması

Integrandı verilen Wick’s açılımı (diğerleri boyunca) aşağıdaki terimler N\bar\psi(x)\gamma^\mu\psi(x)\bar\psi(x')\gamma^\nu\psi(x')\underline{A_\mu(x)A_\nu(x')}\;,

burada \underline{A_\mu(x)A_\nu(x')}=\int{d^4k\over(2\pi)^4}{-ig_{\mu\nu}\over k^2+i0}e^{-ik(x-x')}

Feynman gauge içindeki elektromanyetik büzüşmedir (yayıcı). Bu terimler sağda Feynman diyagramı tarafından gösteriliyor büzülme diyagramı verilmiştir. sağdaki:

  1. e^-e^- saçılma (sağdski sınır durum, son durum diyagramın solu);
  2. e^+e^+ saçılma (soldakisınır durum, son durum diyagramın sağı);
  3. e^-e^+ saçılma (alttaki sınır durum/üst, son durum diyagramda üst/alt ).

Compton saçılması ve and imhae^-e^+çiftini üretme

açılımdaki diğer önemli bir terim

N\bar\psi(x)\,\gamma^\mu\,\underline{\psi(x)\,\bar\psi(x')}\,\gamma^\nu\,\psi(x')\,A_\mu(x)\,A_\nu(x')\;,

burada

\underline{\psi(x)\bar\psi(x')}=\int{d^4p\over(2\pi)^4}{i\over \gamma p-m+i0}e^{-ip(x-x')}

fermiyonik büzülmedir (propagator).

Elektron-pozitron imha örnekleri

Elektron-Pozitron imhasında Feynman Diagramı

The elektron-pozitron imha etkileşimi:

e^+e^-\to2\gamma

ikinci dereceden Feynman diyagramı amacıyla bitişik gösterilmiştir:

In the sınır durum(altındaki; yakın zaman) burada bir elektrondur(e) ve bir positron (e+) ve final durumu(at the üstteki;geç zaman) burada iki foton(γ)dur.

Feynman Diyagramlarının listesi

İsim veya fenomen Tanım Diyagram
beta bozunumu Beta Negative Decay.svg
Çift beta bozunumu nötrino Majorana fermiyonları ise (budur, bunun kendisi antiparçacık), nötrinosuz çift beta bozunumu olasılığıdır. çeşitli deneyler aranıyor. Double beta decay feynman.svg
Çift yaratma ve yok etme In the Stückelberg–Feynman yorumu içinde, çift yok etme , çift yaratma aynı süreçtir. Electron-positron-annihilation.svg
Penguen diyagramı Penguin diagram.JPG
kutu diyagramı kaon salınımı için kutu diyagramı Kkbar.png
Higgs bozon üretimi üst gluon ve üst quarklar Gluon-top-higgs.svg
üst kuarklar ve W veya Z bozonu BosonFusion-Higgs.svg
MSSM olarak oluşan Higgs bozonunun kütlesi ikinci dereceden karesi ayrışma için birçok iptallerden biridir.
Primakoff etkisi

Kaynakça

Öldüğünüz zaman, ertesi sabah uyanır mısınız?

Çeviriler

Kara Thrace, Battlestar Galactica

Robert Lanza

Wake Forest Üniversitesi Tıp Profesörü

Bir bilim adamının gözlemine göre, bütün geçmiş kuşaklar ilüzyonlar dünyasında yaşayıp öldüler.  Bu sözler, Einstein’in görecelik kuramı, kuantum mekaniğinden, atom ve DNA’nın keşfinden önce söylendi.

View original post 582 kelime daha

Nano Teknoloji Nedir?

yasarnorman

“Nano” Yunancadan ve Latinceden alınmış bir sözcüktür ve anlamı cüce demektir. Ayrıca kısaltma olarak milyarda bir olarak da kullanılır. Buna göre nano metrik sistemin içinde bir metrenin milyarda biri veya bir milimetrenin milyonda biridir.

Maddelere, milimetrenin milyonda biri büyüklüğündeki yapılara inerek yeni sentez özellikleri kazandıran nanoteknoloji, yakın gelecekte tüm dünyanın sanayi kollarına ve insan hayatının her yönüne yön verecek. Nano Teknoloji, Atom ve molekül ölçeğinde özel yöntem ve tekniklerle yapıların, materyallerin ve araçların inşa edilmesini; bu ölçekte ölçme, tahmin etme, izleme ve yapım faaliyetlerinde bulunmayı ve bu ölçeğin bazı temel özelliklerinden yararlanma kabiliyetini ifade eder.

Bilgi teknolojileri ve internet geleneksel-kurulu piyasalarda ve mevcut teknolojik altyapı içerisinde yaşamımızı değiştiren uygulamalara sahne olmuştur. Nano teknoloji kullandığımız aletler, bilgisayarlar, yapılar, elbiseler ve materyalleri değiştirecek ve yeni ürünler, piyasalar ve yaşam tarzını gündeme getirecektir. Nano teknoloji, yalnızca minyatürize olmuş ürün ve üretim yapıları ortaya çıkarmayacaktır; bunun yanı sıra üretim sürecinde kullanılan materyaller atom ve…

View original post 523 kelime daha

Solucan Deliğinde Yolculuk Yapmak Mümkün Mü?

Aslında mümkün değil [şu an bilmediğimiz ileri bir teknoloji (eğer varsa) bulunana kadar]. Şimdi aklınıza “neden?” sorusu gelebilir. Anlatayım:
Bir solucan deliği bizim içine girebileceğimiz kadar uzun açık kalmaz ve çoğu solucan deliği atom boyutundadır. Negatif Enerji adındaki egzotik bir madde bu sorunları çözebilir ama o zaman da karşımıza yeni bir problem çıkar; Geribildirim. Geribildirim, bir sürecin basamaklarındaki bir değişimin önceki bir basamağa etki etmesi ve neden-sonuç ilişkisi içerisinde bir döngü oluşturması olayıdır. Örnek olarak bir rock konserinde hoparlörün patlaması verilebilir. Bildiğiniz gibi rock konserlerinde ses çok fazladır ve bundan dolayı geribildirim çok fazladır. Bundan dolayı da hoparlör patlar. Solucan deliğinde de bu olur ancak solucan deliğinde bu radyasyon geribildirimi şeklinde gerçekleşir.

Hiper Uzay ve Dördüncü Boyut

KARADELİĞİN ARKASI

Karadeliğe giren cisimler (gezegenler, yıldızlar ve hatta komple bir galaksi) nereye gidiyor ? Bunlar tekrar bizim evrenimize geri dönmüyorlar. Dönselerdi bunların çıkardıkları ışınlardan anlardık. O zaman bütün bu malzeme nereye gidiyor ?

Karadeliğin tekilliğinden 10 üzeri -33 cm genişliğinde bir kurt deliği başlıyor. Kurt deliği bir köprü gibidir, öbür ucu bir akdeliğe bağlı, ortasında bir bebek evren var. Karadelik bizim evrenin çıkış kapısı, akdelik ise yanımızdaki diğer bir evrenin giriş kapısıdır. Karadelik daima çeker, akdelik ise daima iter. Karadelik yutar, akdelik fışkırtır. Karadeliğe girenler sıfır zaman ve sonsuz hızla kurt deliğini geçip akdelikten öbür evrene dalar ve asla geri dönemezler.

Bir karadeliğin yuttuğu malzemenin bir kısmı ortadaki bebek evrene girer, onu besler. Bebek evren bu malzeme ile büyür ve sonunda tam bir evren haline gelir. Malzemenin geri kalan kısmı ise, bir daha geri dönmemek üzere, akdeliğe geçer.

HİPER UZAY :

Ortada, sonsuz boyutlu bir vakum (hiper uzay) mevcut, içinde çok sayıda evrenler var, herbiri birbiri ile karadelik+kurtdeliği+akdeliklerle bağlantılıdır. Aralarında devamlı malzeme alış verişi mevcut, evrenler birbirine paralel durumda veya biri bir diğerindeki bir atom çekirdeğinin içine yerleşmiş durumdadır.

Sistem sonsuz bir denge içinde inanılmaz bir hassasiyette işlemektedir. Tanrı’nın, bütün bu oluşumları dizayn eden, inşa eden, Hiper Uzay’ın dışında sistemin çalışmasını 10 üzeri +32 yıl (protonun bozunma süresi) işleyeceği, önce veya sonra yine bir tekilliğe gidileceği hesaplanmaktadır.

8_cell (1)

Hiper küp

120px-16-cell

Hiper piramit

120px-120-cell

Hiper daire

120px-24-cell-orig

Hiper altıgen

Hepimiz x,y,z koordinatlarını biliyoruz. Ancak bilim adamları bizim bildiğimiz 3 boyutun dışında 10 boyutun var olduğunu iddia ediyorlar.

bilindiği üzere 3 boyutlu uzayda yaşıyoruz ve bütün uzaydaki cisimler 3 şeyden oluşyor en-boy-yükseklik, şimdi küçük bir ricam var kafanızı biraz yukarı kaldırarak içinde bulunduğunuz odanın köşelerinden birine bakmanız en iyi 3 boyutlu uzayı buradan görebilirsiniz.

yani kısaca şu uzaydaki bütün nesneler 3 boyutludur. en boy ve yükseklikten oluşur.peki biz bir kağıda küp çizemezmiyiz tabii ki çizeriz, her bir noktasında en boy ve yüksekliği temsil eden 3 adet çizgi çıkarıp bunları analitik kurallar ile birleştirirsek 2 boyutlu uzay üzerinde bir temsili küp çizeriz.

4. Boyuta Hoş Geldiniz.
(HYPER CUBE)
4. boyut var mıdır yok mudur diye umarım hala tartışmıyorsunuz. Uzay bile 3 boyutlu ise nasıl 4. boyutlu uzay 3 boyutlu uzay içinde olabilir. Ama olmaması onu temsil edemeyeceğimiz anlamına gelmez nasıl kağıt içerisinde bir küp yoksa ama biz onu temsil edebiliyorsak 4 boyutlu hiper küpü de pek ala temsil edebiliriz.
MANTIK
Şimdi her bir noktadan 3 çizgi çıkartık ve analitik olarak bunları birleştirdik.bu çizgilerimiz en-boy-yükseklikti. Şimdi 4 çizgi çıkardığımızı düşenelim ve bunlar en-boy-yükseklik-teta olsun (tetayı sadece hayal ettim) işte bu 4 ekseni de birleştirdiğimizde alın size 4 boyutlu uzay
ŞEKİL
Şekiller çok daha açıklayıcı oluyor. Sadece her bir noktadan kaç çizgi çıktığına bakmanızı istiyorsunuz işte size hiper küpün şekli birde hayali boyutları 5-6-7-…-n olarak düşünün

Bilim adamları bu konu hakkında Minkowski ve Euclidiean geometri anlayışları ile birbirlerini yemektedir. Euclidiean teorisine göre, bildiğimiz uzay, x,y,z koordinatlarının yanı-sıra beynimizin algılayamadığı 4,5 hatta10 boyutun olduğunu belirtiyor. Minkowski mantığı ise bildiğimiz x,y,z ‘nin yanında 4. boyut olarak “zaman” kavramının bulunduğunu belirtiyor. Zaman kavramınında kendi içinde x,y’ye hatta bir de z’ye (paralel boyut) sahip olduğu düşünceleri göz önünde bulundurulunca varolan beynimizin de kaybolduğunu farkediyoruz. Bu yüzden derin nefes alıp, gündemimizin muhteşem meşguliyetlerinden 5dk zaman ayırıp bu oldukça ilginç konuyu biraz düşünelim.

Minkowski’nin geliştirdiği mantığı (Einstein’in ilk ortaya attığı) neredeyse isminin bir yerinde Star (Yıldız), Time (Zaman) veya Space(Uzay) bulunan tüm filmler, tüm oyunlar, tüm kitaplar kısacası her yerde defalarca izledik. Hatta sokaktan birini çevirseniz sorsanız uzay-zaman teoremi/relativitiy/izafiyet (bayağı uzun bir süre açlık anlamına geldiğini zannediyordum) nedir diye, bir cevap verirler mutlaka.

Benim asıl ilgimi çeken ve şu anki teknoloji ile bize daha yakın duran Euclidiean uzayında x,y,z’ye ek olarak birde 4. bir boyut olması. Bu boyutlar 10′a kadar gidiyor gibi gözüküyor. Buradan 4D for dummies tarzı bir seri bulabilirsiniz. Herbiri muhteşem çizimler ile detaylandırılmış ama arabayı hayatında metal görmemiş birine anlatınca ne kadar anlar ki.

celltess4

Kaynakça