Kuantum mekaniği, termodinamik ve genel görelilik kuramlarının birleştiği noktada bilim dünyasını heyecanlandıran yeni bir çalışma gündeme geldi. Brezilya’da gerçekleştirilen bu çalışma, kavisli uzayzamanlarda yer alan yerelleşmiş kuantum sistemleri için yeni bir kuantum dalgalanma teoremi sunuyor. Bu teorem, uzayzamanın eğriliğinin bir kuantum sistemde entropi üretimini nasıl tetikleyebileceğini gösterirken, aynı zamanda entropi üretiminin gözlemciye bağlı bir süreç olduğunu vurguluyor.
Klasik düz uzayzaman koşullarında yapılan geleneksel çift yarık deneyinde, foton veya elektron gibi parçacıklar iki ayrı yarıktan geçerken, eğer ölçüm yapılmazsa dalga özelliği gösterip girişim deseni oluştururlar. Ancak sisteme bir ölçüm cihazı yerleştirildiğinde girişim deseni aniden kaybolur; parçacıklar klasik anlamda belirli bir yol izleyerek parçacık özelliği sergiler. Bu durum, kuantum mekaniğinin ölçüm problemi ya da gözlemci etkisi olarak tanımlanır. Bilim insanlarının yaklaşık yüz yıldır tartıştığı bu konuya, Brezilya’da yapılan son çalışma ile yeni bir yorum geldi.
Federal University of Goiás ve Federal University of Santa Maria’dan bilim insanlarının ortaklaşa hazırladığı bu yeni çalışma, Fermi normal koordinatları kullanarak, kuantum sistemlerin evrimini genel görelilik çerçevesinde incelemişler. Bu modellemeyle, bir kuantum parçacığının (örneğin kuantum harmonik osilatörü), eğimli bir uzayzamanda seyahat ederken nasıl davranacağı analiz edilmiş. Sonuçlar, parçacıkların entropi üretiminin, yani termodinamik olarak geri dönüşü olmayan süreçlerin, sistemin içinde bulunduğu uzayzaman eğriliğine ve gözlemcinin konumuna göre değişebildiğini ortaya koyuyor. Bu durum, zamanın termodinamik okunun, yani entropinin artış yönünün bile gözlemciye göre farklılaşabileceğini göstermektedir. Özetle çalışma, gözlemcinin kimliği ve konumunun parçacıkların davranışını ve entropi üretimini etkileyebileceğini ortaya koymaktadır. Bu da gözlemcinin kuantum sistemlerinde gerçekleşen fiziksel süreçler üzerindeki rolünün yeniden değerlendirilmesine olanak sağlamaktadır
Ancak burada aklıma takılan temel nokta, gözlemcinin konumunun yanında, gözlemcinin bilinçli niyetinin de kuantum parçacıklarının davranışları üzerinde etkili olabileceği düşüncesidir. Bu yorum, aslında metafiziksel bir bakış açısına kapı açıyor. Eğer gerçekten gözlemcinin varlığı ve uzaysal konumu kuantum sistemini etkiliyorsa, o halde gözlemciyi giderek daha uzağa yerleştirmek suretiyle yapılan ölçümlerde farklı sonuçlar ortaya çıkabilir mi? Bir başka ifadeyle, parçacıklar laboratuvara girdiklerinde, ölçüm cihazının varlığından öte, ölçümü planlayan insanların niyet ve beklentilerini algılıyorlar mı?
Bu soru, kuantum fiziğinin temelindeki en önemli gizemlerden birini, bilinç ve gerçeklik arasındaki ilişkiyi gündeme getiriyor. Kuantum fiziğinin ilk dönemlerinde, Eugene Wigner ve John von Neumann gibi bilim insanları, bilinçli gözlemcinin kuantum süreçlerinde özel bir rol oynayabileceğini ileri sürmüşlerdi. Sonraki dönemlerde bu yaklaşım, yerini daha nesnel ve teknik yorumlara bıraksa da, günümüzde yapılan deneyler, gözlemci kavramını yeniden sorgulamaya başladı.
Bu teori doğru çıkarsa, belki de parçacıkların davranışlarını ölçen deney düzenekleri sadece fiziksel bir ölçüm aracından ibaret olmayabilir. Belki de foton veya elektronlar, laboratuvara girerken yapılan planları, niyetleri ve beklentileri algılayan metafizik bir bilinç durumuyla da ilişkilendirilebilir. Böyle bir durum, kuantum mekaniği ve genel görelilik arasındaki büyük teorik çatışmalardan biri olan gözlemci etkisini açıklamada devrim niteliğinde bir adım olabilir.
Sonuç olarak, Brezilya’da yapılan bu çalışma, bilim dünyasında büyük yankı uyandıracak nitelikte. Fizik merkezlerinin dışında gerçekleşmiş olması ise ayrı bir heyecan yaratıyor. Eğer bu tezler doğru çıkarsa, “Her Şeyin Teorisi” arayışında çok önemli bir eşik aşılmış olur. Dahası, bilincin fiziksel gerçeklikle ilişkisine dair klasik düşüncelerimiz de baştan aşağı yeniden şekillenebilir. Belki de gerçeklik, bilinçli bir varlığın gözleminden bağımsız değildir ve evren, bizim niyetlerimize sandığımızdan daha duyarlı olabilir. Bu, bilimi, felsefeyi ve metafiziği derinlemesine sorgulamamızı sağlayacak heyecan verici bir yolculuğun da başlangıcı olabilir.
Saygılarımla
Taşkın Koçak