Evren, Kuantum, Belirsizlik Üzerine: 3. Bölüm

1905 yılında Einstein' ın uzay ve zaman hakkında düşünceleri özel görelilik adını koyduğu “akıl harikası”kuram sayesinde matematikselleştirildi. 2 yıl sonra bir başka bilim adamı Minkowski bu kuramı geometriyi kullanarak açıkladı. Şimdi burada 2. bölümde özel görelilik ve kuantum arasındaki ilişkiyi açıklayacak bağlantıları kurmaya çalışalım. Ne demiştik, özel görelilik kuramının 2 adet kısıtı var. Bunlardan bizi en çok ilgilendiren ışık hızının sabit oluşu(kurama göre), Einstein bu kuramı oluştururken ışık hızının sabit olduğunu düşündü, çünkü insanların hareket edişlerinin, çevrelerini algılama şekillerini etkilediğini anlamıştı. Bu savı da herkesin aşina olduğu bir platformun önünden geçen tren örneği ile açıklamaya çalışmıştı. Yani hareket eden şeylerin biz gibi veya bizim onlara baktığımız gibi (mesela trene bakışımız gibi), yani kısacası hareket eden cisimler 3 boyutta değişiyormuş gibi görünür. Bu özel görelilik kuramının içerdiği uzunluk kısalması veya zaman genleşmesi olarak da bilinir. Yani aslında bu kuram özetle şunu demek istiyor, bizim birbirimizi görebilmemizin bir sebebi de yavaş hareket etmemiz. Eğer yanı başımızda koşan bir köpek ışık hızına yakın bir hızda koşsaydı onu göremezdik, şimdi ışığı neden göremediğimizi ya da algılayamadığımızı(biz ışığı hiç bir “zaman” görmeyiz ışık yardımıyla çevremizi “görürüz” o kadar) anlıyoruz galiba neden kuantum fiziği ile uğraşıyoruz neden küçülmeye çalışıyoruz, neden çok ufak parçacıkcıkları ışık hızına çıkarmaya çalışıyoruz. Biraz kafanızda canlanmıştır umarım. Burdan şu sonucu da çıkarmamız gerekiyor, hızlandıkça gençleşiyoruz! 

Şimdi yazmayı bıraktım evden çıktım garajdan roketimi çıkardım, bastım gaza ışık hızında güneşimize en yakın olan yıldız Proksimal  Erboğaya gittim geldim. Uzaklığı yaklaşık 4 ışık yılı bu da ne demek ben geri döndüğümde siz 8 yıl yaşlanmış olacaksınız. HAHAHA ben sizden 8 yıl genç kaldım, oha işte ölümsüzlüğü bulduk. Fakat burda ki sorun ne ben o hızdayken yaşadım mı. Alın size paradoksun kralı. Bunları uygulamaya dönüştüremeyecek olmamız gerçek olmadıkları anlamına gelmeyeceğinden hayatı algılama biçimimizi biraz da bu şekilde gözden geçirmekte yarar var. Olaylara bu şekilde bakmak çevrenizdekileri küçük görmek yerine, size kendinizi küçük görmeyi öğretir, fakat bunu göze alamayanlar olacaksa ne olur bundan sonraki bölümleri okumasın... Geçsin aynanın karşısına geçmişine baksın dursun. 

Neyse ben devam ediyim, uzunluk kısalmasını bir başka örnekle açıklamaya çalışayım, mesela bir labutu havaya attınız, labutun yandan görünüşü labutun gerçek uzunluğuna yakın bir görüntüyü size verirken labutun altından bakan biri onu daha kısa görecektir. 

Şimdi bunu zaman kavramıyla birleştirmemiz çok önemli çünkü zaman bizim için herşeydir. Aslında biz uzayın değil zamanın birer parçasıyız, en azından ben öyle düşünüyorum. Genel perspektiften bakacak olursak zaman için söylenen iki ana düşünce gözümüze çarpar. Birincisi, zamanın geçmişten geleceğe doğru aktığıdır ve sadece yaşanan an gerçektir. Burdan çıkacak sonuç doğal olarak, zamanın akışını ölçmemiz için bir başka zaman katmanına daha ihtiyaç duyduğumuzdur. Bu katmanlar çoğaltılabilir. Üst katmanı ölçmek için diğer üst katman, onu ölçmek bir üst katmana ihtiyaç duymak gibi, bu birinci düşünce idi, İkincisi ise, olmuş ve olacak bütün olayların dörtboyutlu uzay-zamanın bir yerlerinde olduğunu söyler. Bu o kadar ilginçtir ki aslında bize kader diye bir şey var diye bağırmaktadır adeta, Bu düşünce bize kuramsal olarak her anımızın uzay-zamanın bir yerlerinde mevcut olduğunu iddaa eder. Bu kuramı göz önünde tutacak olursak, özgürlük anlayışımızı bir daha göz önünde bulundurmamız gerekecek. Seçim şansımızın olmaması nasıl bir kölelektir siz düşünün, sıkışmış kalmışız gibi bir his çok fena gerçekten. Biraz olsun uzay-zamana dair birşeyler söyledik, şimdi sıra aslında en başta söylemem gereken “Termodinamik” yasası. Az önce zamandan bahsetmiştik, doğada zamanın akışı kendini sürekli yıpranma olarak gösterir. Hiç bir müdahale olmadan, yani şöyle düşünelim evdeki kütüphaneniz devrildi, siz ona müdahele etmeden kendi kendine yenilenir mi? Ya da arabanız paslandı, gidip onarım yapmazsanız bu kendiliğinden olmaz fakat bunun tam tersi yani yıpranma kendilğinden olmaktadır. Zaman doğa yasalarının o kadar ayrılmaz, o kadar temel bir parçasıdır ki o yüzden aslında biz zamanın birer parçalarıyız demek içimden geliyor. Bu bahsettiğimiz yıpranma olayı işte Termodinamiğin ikinci yasasıdır. Diğer adıyla “Entropi” yani evrendeki düzensizliğin bir ölçütü, yaşlanır ve ölürüz, otomobillerimiz paslanır, onarılmayan yapılarımız çöker sürekli sağlamlaşmaz yani evrendeki düzensizlik ve belirsizlik giderek artar. İşte Entropi bu düzensiliği ölçmek için kullanılan bir niceliktir. Gelelim Termodinamiğin birinci yasasına, birinci yasa basit ve net enerji yaratılamaz ve yok edilemez, sadece bir biçimden başka bir biçime dönüşebilir. Bir yerlerden tandık gelmiştir umarım. Entropi kavramı zamanı açıklamamız için neden önemli çünkü entropi deki artış zamanın hangi yöne aktığını gösterir, karşınızda dedeniz ve torunu hangisi daha önce ki bir kare sizce; cevabı açık tabi ki dedeniz, her ne kadar yan yana koyulan fotoğraf parçalarının birleştirilip bir film oluşturması gibi bunlar aynı zamanda yan yana duruyorlar gibi görünselerde, Entropi olmasaydı bunu nasıl tahmin edebilirdik bir düşünün! Bu bölümde son olarak Entropi ile ilgili vereceğim son örnek daha önceki bölümde söylediğim büyük resmi görmemiz ile yakından alakalı.

1- Bir bardak alın elinize(burda tanrısınız, elinize aldınız ama henüz büyük patlama gerçekleşmedi)

2- Bardağı yere bırakın, kırılsın(bardağın içinde su olsun bardağı bıraktığınızda ilk önce su dökülür ve düzensizlik artar, sonra bardak kırılır ve kırılan cam parçaları ile sıvı birbirine karışır.). Kadeh onarılamaz bir şekilde paramparça olur) İşte burdaki parçalardan birisi de dünyamızın ilk ışıklarıdır.)

3- Entropi bir bardağın kırılışına giden her an da olduğu gibi sürekli artar. Neden Cern de bilmem neleri çarpıştırıyoruz şimdi anladık umarım, entropinin artması yani düzensizliğin artmasını engellemek isteriz bunu içinde yüksek enerji girdisine ihtiyacımız var, o zaman bir örnek daha, elektriğimiz yok karanlıkta yürüyoruz, çarptık herşeyi devirdik, belirsizlik artıyor ne yapcaz, elektrik santralleri kurucaz, amaç ne düzensizliği ortadan kaldırmak işte olay bundan ibaret efendiler).

Bir sonraki bölümde “Genel Görelilik” den bahsedicem, görüşmek üzere...

(LÜTFEN YORUMLARADA GÖZ ATIN...)

Yorumlardan: öncelikle, okuyup yorum yazdığınız için çok teşekkür ederim, yazıları özet olarak tutmam gerektiği için genel hatlarıyla bazı şeyleri yazmaya çalışıyorum bazı şeyler açıkta kalıyor(yazdıklarımda okuduklarımdan anladıklarım bana mantıklı gelenler benim de işin ehli filan olduğum yok ilk önce onu söyleyim), yazıda bahsettiğim entropi(yıpranma kavramına biraz astronomik ölçülerde bakarsak bence olay daha anlaşılır olabilir, mesela dünyada ki yaşam güneşten gelen entropiyle(yıpranma) beslenir yani bitkiler büyümeleri için gereken enerjiyi güneş ışığından aldıkları zaman evrene bir miktar düzen katılır ve dünyadaki entropi(belirsizlik, yıpranma oranı ne derseniz) azalır, bu entropi azalmasının bütün bir evrendeki entropi artışının yanında küçücük olduğunu anlamak çok da zor değil. Güneş de ki yıpranma oranı mesela dünyada ki yaşamımızın oluşturduğu düzenin çok ilerisindedir. Mesela şu anda güneşimiz sıcak uzay soğuk, ısı da sıcaktan soğuğa doğru aktığı için güneş uzaya enerji yayıyor. burada güneş sıcak uzay soğuk bu bir tür düzenlilik fakat güneş zamanla enerjisini tüketip soğuduğunda evrende daha büyük bir düzensizlik olacak bütün yıldızların sonuda aynı şekilde yani düzenlilikten düzensizliğe(simetriden-asimetriye) giden bir yol fakat resme büyük bir açıdan bakmakta yarar var yoksa sizin verdiğiniz örnekleri açıklamak çok fazla kolay olmaz, en azından benim için...

Not: Yazı dizisinin sonuna doğru bütün bölümler birleşince, evreni kavrayışımızda ki gelinen noktalar ve gelişmeler daha rahat anlaşılabilir. Bundan sonra değinilecek bölümlere çeşitli eklemeler yaptım, genel görelilik ile beraber kuantum fiziğinin ortak bir şekilde ele alınmasındaki zorluklar, ortak bir kuramda birleştirilmeye çalışılan diğer kuramların birbirleriyle ilişkilerini açıklamaya da çalışacağım...Konular dağılmış gibi olursa en son bir özet daha oluşturmaya çalışabilirim...Anlaşılabilir derken kendi kendime konuşur gibi yazdığımı, bu yazıları yazarken de kendim daha iyi anlamak için yazdığımı belirtmek isterim, eksiklikler yanlışlıklar olabilir, yorumlarla katılırsanız sevinirim...

1. Bölüm için tıklayınız...

2. Bölüm için tıklayınız...