YİRMİNCİ YÜZYIL, İki büyük fizikçinin yıllar süren tartışmasına sahne oldu. Bu fizikçilerden biri Albert Einstein. Einstein'ın kim olduğunu bilmeyen herhalde yoktur. Özel ve genel görelilik kuramları ve fiziğe yapmış olduğu diğer çok önemli katkılarıyla Einstein gelmiş geçmiş en iyi fizikçilerden biri olarak kabul edilir. Ötekiyse fizik dışında Einstein kadar tanınmasa da fizikçiler arasında en az onun kadar saygıyla anılan Niels Bohr.
Niels Bohr, kuantum kuramının gelişmesinde en önemli rollerden birinin oynamış bir fizikçi. Einstein ve Bohr, uzun yıllar birbirlerine karşı sevgi ve saygılarını hiçbir zaman yitirmeden kuantum mekaniğinin temel kavramları üzerine tartıştılar. Kuantum mekaniğinin ilk ortaya çıktığı yıllarda fotoelektrik olayını açıklayarak kuantum kuramına çok önemli bir katkı sağlamış olan Einstein, daha sonraları kuantum kuramının geliştiği yönden hiç memnun kalmamıştı.
1927 Ekim'inde Brüksel'de yapılan beşinci Solvay konferansı ile başlayarak Einstein önceleri Heisenberg'in belirsizlik ilkesinin ve kuantum kuramının getirdiği olasılık kavramının yanlış olduğunu, dolayısıyla kuantum kuramının tutarsız olduğunu göstermeye çalıştı. Her defasında öne sürdüğü fikirleri ve örnekleri Bohr tarafından çürütülen Einstein, daha sonraları kuantum kuramını reddedilemeyecek bir olgu olduğunu ve doğanın gerçeklerini açıklamada önemli bir rolü olduğunu istemeyerek de olsa kabullendi. Bundan sonra Einstein çabalarını kuantum kuramının eksikleri olduğunu göstermeye
yoğunlaştırdı. 1935 yılında Boris Podolsky ve Nathan Rosen ile birlikte yazmış olduğu ünlü makalede, günümüzde EPR paradoksu olarak adlandırılan paradoksu ilk olarak ortaya koydu.
İlk Raund: Beşinci Solvay Konferansı
Bohr 1927 yılında Brüksel'de yapılan beşinci Solvay konferansında 'Kuantum Postulatı ve Atom Kuramında Yeni Gelişmeler' başlıklı bir konuşma sundu. Bu konuşmada yeni geliştirmiş olduğu tamamlayıcılık (complementarity) prensibinin ana hatlarını anlattı.
elektron demeti, üzerinde ince bir yarık bulunan bir perdeye çarpsın. Yarık çok ince olduğu
için, yarıktan geçen elektronlar kırınıma uğrarlar ve olası her yönde hareket edebilirler.
Birinci perdenin arkasında ikinci bir perde daha olsun. Bu durumda kırınıma uğrayan
elektronlar ikinci perdenin herhangi bir yerine çarpabilirler. Kuantum mekaniği elektronların
yarıktan geçtikten sonra ikinci perdeye doğru olan hareketlerini küresel bir dalga olarak
açıklıyor. Bu dalga fonksiyonun karesinin ikinci perde üzerindeki herhangi bir yerdeki
değeri, elektronun o noktaya çarpma olasılığını verir. Buna göre elektron, perdeye
varmadan hemen önce potansiyel olarak perdenin her yerinde bulunur fakat perdeye tek bir
noktada çarpar. Einstein'e göre bunun anlamı, dalga fonksiyonunun perdenin iki farklı
yerinde aynı andaki davranışının birbiriyle bağlantılı olduğudur.
Bu da görelilik kuramına aykırıdır. Ayrıca kuantum kuramı, elektronun neden B noktasına değil de, A
noktasına çarptığını açıklamıyordu. Einstein'a göre bu, kuantum kuramının eksik olduğunun bir göstergesiydi. Einstein bunun çözümünün olasılıkların tek bir elektron için değil çok sayıda elektronun istatistiksel bir özelliği olduğunu öne sürdü. Bohr diğer fizikçiler bunun bazı elektronların negatif kinetik enerjiye sahip olmasına neden olacağını göstererek Einstein’ın fikir-lerini bir ölçüde çürüttüler. Ancak ilk raund bir çözüme ulaşamadan bitti.
Yusuf İpekoğlu-TÜBİTAK
Kaynaklar
Honner, J., The Description of Nature, Clarendon Press Oxford 1987
Whitaker, A., Einstein Bohr and the Quantum Dilemma, Cambridge
Universty Press 1996
Ekim 2000
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder
Eleştirilerinizi bu alanda yayınlayabilirsiniz.