|
Atom alt� par�ac�klar aras�ndaki n�kleer
etkile�ime 'kuantum etkisi�
denir. Kuantum kuram� bu etkile�imlerin dilini ��zmeye
�al���r. Kuantum, enerji paketleri yada ���ma birimlerine
verilen isimdir. Kuantum s�zc��� ayn� zamanda, hem par�ac�k
hem de dalga terimiyle e� anlaml�d�r. Yani kuantum, ikili
�zellik g�steren, statik olmayan bir �eyi anlat�r. Bir �eyin
iki farkl� ger�eklikte tezah�r edebildi�ini ifade eder.
�rne�in, Zen Budistleri ay� g�stermek i�in bir parma�a ihtiya�
oldu�unu, fakat bir kere ay�n fark�na vard�ktan sonra parmakla
can�m�z� s�kmamam�z gerekti�ini s�yl�yorlar. Parmak, ay temel
d���ncesini anlamak i�in bir sembold�r. 'Par�ac�k' ve 'dalga'
ve 'ayn�' ve farkl�' s�zc�kleri de maddenin do�as�n� anlatmak
i�in birer sembold�rler. B�t�n s�zc�klerin sembol oldu�unu
d���n�p bu anlamda, s�n�rlar�n�n �tesine ge�meye
�al��abiliriz.
G�r�n�r�n ard�ndaki g�r�nmeyen, yeni fizikle
metafizik aras�ndaki k�pr�lerin kurulmas� i�in anlay��lar�n
esnemesi gerekiyor. Art�k yap�lan son �al��malar bizleri �yle
bir noktaya getirmi�tir ki, hem fizik�i hem de mistik i�in
kavram halindeki bilgi'nin s�n�rlar�n� belirlemeye �al��mak
gittik�e zorla�m��t�r. ��in ger�e�i budur.
Zen ve Taocu
d���nce gibi mistik d���ncenin de kozmik ve billur kollar�n�n
uzant�lar� yeni fizikle kendini b�t�nlemektedir. Sembollerin
i�aret etti�i yeni anlay��a ya da bilgiye kavu�up,
sentezlerimizi yapt�ktan sonra da sembol� terk edip, Hakikatin
ya da bilgeli�in �z�yle me�gul olabilmeliyiz. Bu Tao'cu bilge
�uang �u'nun s�zlerine de benzemektedir:
'Bal�k�� sepetleri
bal�k tutmaya yarar; ama bal��� tuttu mu insan sepeti unutur.
Kapanla tav�an tutulur ama tav�an� tuttu mu insan kapan�
unutur. S�zler d���nceleri ifade etmeye yarar, ama d���nceler
kavrand��� zaman insan s�zleri unutur.'
KUANTUM KURAMI NE ZAMAN ORTAYA �IKTI?
19. yy'�n
sonlar�na do�ru Max Planck, atom alt� par�ac�klar�n�n
tamamlay�c�l���na benzer bir olay ke�fetti. Is� ���mas�ndaki
enerjinin s�rekli yay�lmay�p kendini kesikli birimler �eklinde
yahut enerji paketleri �eklinde g�sterdi�ini buldu. Einstein,
bu ���ma birimlerini
'kuanta' diye adland�rd�. Bu y�zden
ismini Kuantum Teorisi koydu. Einstein daha sonra, ���k dahil
b�t�n ���ma bi�imlerinin hem dalga hem de kuanta bi�iminde
yay�labilece�ini ileri s�rd�. Ger�ektende daha sonra �����n
daha �ok, par�ac�k yahut
'foton' gibi davrand��� ve s�rekli
olmayan kuanta bi�iminde yay�ld��� ke�fedildi. Bununla beraber
elektronlardan farkl� olarak fotonlar�n k�tlesiz oldu�u ve
daima ���k h�z�yla hareket etti�i ortaya ��kt�. Kuantum
teorisini daha iyi anlamak i�in atomu incelemekte b�y�k yarar
var. Atomun i� yap�s� bu teoriyi anlamak i�in bize ���k
tutacak.
ATOMUN �� YAPISI
Kuantum teorisinin ortaya koydu�u
ger�eklerden biri atomun i� yap�s�d�r. Tabii ki bu ke�if
sadece maddenin �zelliklerinin de�ifre edilmesiyle kalmam��,
bug�ne kadar ger�eklik olarak kabul etti�imiz bir�ok kavram�n
da sorgulanmas�na neden olmu�tur. Madde, zaman, uzay, �uur,
evren gibi kavramlar�n daha ger�ek�i yakla��mlarla anla��lmas�
i�in bu teoriden yararlanmak m�mk�n olacakt�r. Atomun M�. 400 l� y�llarda Demokritos taraf�ndan yap�lan tan�m� da art�k
ge�ersizdir. Demokritos maddenin daha fazla b�l�nmesi m�mk�n
olmayan en k���k par�as�na yunanca b�l�nemez anlam�nda
"atom"
demi�tir. Maddelerin ger�ekten de atomlardan olu�tu�unu ise
ilk kez, 1808'de John Dalton ispatlam��t�r. G�n�m�z
fizik�ileri yakalamaya �a1��hk�a bizden ka�an soyut atom
modelini ele almakta ve atomun belirli bir �eklinin dahi
olmad���n� savunmaktad�rlar.
Kuantum teorisine g�re
atomlar; proton, n�tron ve elektronlardan meydana gelir.
N�tron ve protonlar�n her biri
kuark ad� verilen �� k���k
par�ac�ktan olu�ur. �ekirdek i�inde ayr�ca 206 �e�it atom alt�
par�ac�k oldu�u ke�fedilmi�tir. Bu par�ac�klar, ���k h�z�na
yak�n h�zlarda hareket etti�i i�in bir
"n�kleer kuvvet kuantum
etkisi" yarat�r. Elektronlar ise bu n�kleer kuvvet nedeniyle
�ekirde�in etraf�ndaki �e�itli y�r�ngelerde dans eder.
Elektronlar, hem kendi etraflar�na hem de �ekirdek etraf�ndaki
y�r�ngelerde spin hareketi ile d�ner. Spin hareketi, D�nyan�n
da hareketidir. O da bir elektron gibi hem kendisinin hem de
g�ne�in etraf�nda d�ner. Bir elektronun bir atom da nerede
oldu�unu bildi�imizi s�ylememiz, bir gezegenin g�ne�in
etraf�nda nerede oldu�unu bilmemizle ayn� de�ildir. Klasik bir
y�r�ngeyi takip etmesi i�in bir elektronun belli bir anda tam
olarak hem yerinin hem de h�z�n�n belirli bir de�eri olmas�
gerekir. Oysa ki Heisenberg'in belirsizlik prensibi'nin ortaya
koydu�u gibi elektronun y�r�ngesini belirlemek i�in yap�lan
her �l��m onu o kadar bozar ki hangi y�r�ngeyi izlemekte
oldu�unu belirleyemeyiz.
 Elektronlar�n atomda bir y�r�nge
izleyip izlemediklerini s�ylemek i�in bir yol yoktur ve buna
inanmak i�in de bir neden yoktur. Bu �l��mdeki bir zorluktur.
Bir elektronun yerini kat� olarak belirledi�imizi d���nsek
bile, bizi aldat�p tamamen ba�ka bir yerde
olabilir. Elektronlar sadece par�ac�k olarak davranmazlar.
Bazen uzayda k���k bir b�lgeye yerle�mi� gibi g�r�n�rler,
bazen de daha geni� bir b�lgeye yay�l�d�r. Elektronlar
nesnelerin var oldu�u gibi varolmazlar. Ancak
'varolma
e�ilimi' g�sterirler ve bir elektronun yerinin �ok hassas bir
�l��m�n� yapm�� olsak bile bu, elektronun b�y�k bir ihtimalle
orada bulunabilece�i anlam�na gelir. Elektronlar hem bir par�a
hem de dalga paketinin �zelliklerini ta��d�klar� i�in bir
yaprak ya da bir deniz kabu�u gibi kabul edilmezler. Hi�bir
fizik�i onu g�r�p dokunamaz ��nk� hen�z elektronu
kavramlar�m�zla ve dilimizle a��klayacak durumda de�iliz.
Evren yaln�zca d���nd���m�zden daha gizemli de�il, fakat
d���nebildi�imizden de gizemlidir. Kuantum fizi�i daha da
ileri giderek asl�nda dalga ve par�ac�k tan�mlar�n�n ikisinin
de tek ba��na do�ru olmad���n� s�yler. Varl�klar�n dalga ya da
par�ac�k gibi oldu�unu d���nmek, onlar�n do�as�n� anlamaya
�al���rken bizim i�in �nemli olacakt�r, ama as�l en �nemlisi
temeldeki ikili�i anlamakt�r. Yani temelde kuantum denen bu
'�ey'
ayn� anda hem dalga hem par�ac�kt�r.
|