Kuantum fiziğine göre, ışıkta girişim deneyinde aydınlık ve karanlık şeritlerin oluşumu, dalga genliğinin karesi ile orantılı olarak fotonların o şeritlerde bulunup bulunmaması ile ilğilidir. Buna göre dalga genliğinin maksimum olduğu şeritlerde foton bulunma olasılığı yüksek olduğu için bu şeritler aydınlık oluyor. Dalga genliğinin düşük olduğu şeritlerde ise, foton bulunma olasılığı düşük olduğu için bu şeritler karanlık oluyor.
Gerçekten fotonların bulunma olasılığı deneyle uyuşuyor mu? Bunu tespit için şöyle bir deney düzenlenebilir. Önce aydınlık şeritte perde üzerinde küçük bir delik delerek delikten geçen fotonların, foton sayımı yapan alet üzerine düşürerek fotonların şiddetini tespit edelim. Daha sonra aydınlık şeritte deldiğimiz deliği kapatarak, bu sefer karanlık şeritte bir delik delerek, bu delikten geçen fotonların şiddetini tespit edelim. Kuantum fiziğine göre karanlık şeritte foton bulunma olasılığı çok zayıf veya az olduğu için, her iki delik için yaptığımız foton ölçümü şiddetlerinde farklı sonuçlar bulmamız gerekiyor. Acaba bu düşünce, deneyle uyuşuyor mu?
Merak ettiğim husus, böyle bir deney yapılmışmıdır? Eğer yapılmışsa, nasıl bir sonuç alınmıştır. Bu konuda bilğisi olan varsa, beni aydınlatırsa memmun olurum.
Benim beklentim, her iki şerittede kuantum fiziği düşüncesinden farklı olarak, fotonların ölçüm şiddetlerinin eşit çıkacağıdır.
Eğer böyle bir sonuç çıkarsa, bu fotonların bulunma olasılığı düşüncesine darbe indirir ve ışıkta girişim deneyini, ışığın dalga modelini ve olasılık düşüncesini bir tarafa bırakarak, ışığın tanecik modeli ile çözme mecburiyeti getirir.

Merhaba,

Az önce facebook'ta dolanırken Salih Adem abinin (kim oldugunu bilmeyeniniz yoktur herhalde) yazısından bir parçada bu olaydan bahsettiğini gördüm. Yazı çoklu evrenlerle ilgili olmasına ragmen bu konuda bir bilgi veriyor. Yazıyı aynen kopyalıyorum:

Kuantum fiziğinin karakteristik özelliğini en güzel anlatan olaylardan biri “çift yarık” deneyidir. Bu deneyde bir kaynaktan çıkan parçacıklar(mesela fotonlar veya elektronlar) önce üzerinde iki tane birbirine çok yakın yarık bulunan bir levhadan geçmekte, sonra da arkadaki bir ekrana çarpmaktadır. Yarıkların ikisi de açık olduğunda bir girişim deseni yani aydınlık ve karanlık bölgelerin birbirini takip ettiği bir desen ekranda oluşmaktadır. Fakat yarıklardan biri kapatıldığında oluşan desenle diğeri kapatıldığında oluşan desen üst üste konduğunda bu şekilde bir periyodik desen oluşmamaktadır. Veyahutta parçacığın hangi yarıktan geçtiğini tespit etmek için bir ölçüm yapıldığında, parçacık mutlaka yarıklardan birinden geçiyormuş gibi görülmekte, bu da girişim desenini bozmaktadır.
Buradan çıkan sonuç, yarıklardan biri açık olduğunda veya ikisi birden açık olduğunda parçacığın hareketinin değişmesidir. Kuantum fiziği, bu garip hadiseyi, parçacığın yarıklardan birinden geçme olasılığıyla diğerinden geçme olasılığının etkileşmesiyle açıklamaktadır. Yani parçacık iki yarıktan birden geçiyormuş gibi davranmaktadır. Halbuki tek bir parçacıktır. Bunu makul hale getirmenin tek mantıklı yolu, parçacığın bir dünyada(yani evrende) yarıklardan birinden, diğer bir dünyada da diğerinden geçtiğini düşünmektir. Bunlar yazımızın konusu olan paralel dünyalardır. Parçacık ekrana çarptığında ise bu dünyalar yeniden birleşerek tek bir dünya haline gelmektedir.
Paralel evrenleri çarpıcı bir şekilde gösteren başka bir örnek de “Schrodinger’in Kedisi” olarak bilinen düşünce deneyidir. Bu düşünce deneyi şöyle tasarlanmıştır: Kapalı bir odada bir kedi ve bir cam şişe içinde zehirli bir gaz bulunmaktadır. Cam şişe, bozunma olasılığı kuantum fiziğine göre 50% olan bir radyoaktif madde bozunduğunda (parçalandığında) tetiklenecek bir mekanizma vasıtasıyla çekiçle kırılacak şekilde bir düzenek kurulmuştur. Bu durumda 50% ihtimalle radyoaktif madde bozunacak, cam şişe kırılacak ve kedi ölecek, 50% ihtimalle de radyoaktif madde bozunmayacak, cam şişe kırılmayacak, kedi de sağ kalacaktır. Şimdi, kuantum fiziğine göre, odanın kapısı açılıp kedinin durumu gözlenene kadar kedi 50% ölü, 50% canlı vaziyette, yani ölü ve canlı hallerin bir süperpozisyonu şeklinde bulunmaktadır. Tabi bu durum mantığa terstir ve anlaşılabilir değildir. Çoklu evren modeli ise, evrenlerden birinde kedinin ölü, diğerinde canlı olduğunu söyleyerek içinden çıkılmaz bu durumu kolayca izah etmektedir.

-- Salih Adem July 15, 2008 at 10:54pm

Cevabınız için teşekkür ederim. Salih Adem Bey'in yazısından bir alıntı yapmışsınız. Öğrenmek istediğimin cevabı bu alıntıda yok.
Yalnız bunda, çift yarıkta girişim deneyi paralel evrenlerden bahsedilerek izah edilmeye çalışılmaktadır. Bu bana mantıklı gelmiyor. Önemli olan, deneyi; mantıklı bir şekilde izah edebilmek. Bu da, mantıklı bir düşünüşten ayrılmadan, mevcut düşünüş şekillerinden daha farklı bir şekilde düşünerek bu mümkün olabilir kanısındayım.

fotodedektör ile foton sayıları konusunda daha önce bir şeyler yapılmış.. ancak sizin tasarladığınız deneyle bire bir örtüşmüyor.. fotodedektörlerin kullanılmış ve ölçümlerin alınmış olması, sizin fikrinizin de düşünülmüş olabileceği ihtimalini taşıyor.. belki ilginizi çeker diye bir link gönderiyorum..
www.guncelbilgiler.com/gece-gorusu-ne-demektir-karanlikta-gorme-gormek

studentin demiş ki:

QUOTE:
Kuantum fiziğine göre, ışıkta girişim deneyinde aydınlık ve karanlık şeritlerin oluşumu, dalga genliğinin karesi ile orantılı olarak fotonların o şeritlerde bulunup bulunmaması ile ilğilidir. Buna göre dalga genliğinin maksimum olduğu şeritlerde foton bulunma olasılığı yüksek olduğu için bu şeritler aydınlık oluyor. Dalga genliğinin düşük olduğu şeritlerde ise, foton bulunma olasılığı düşük olduğu için bu şeritler karanlık oluyor.
Gerçekten fotonların bulunma olasılığı deneyle uyuşuyor mu? Bunu tespit için şöyle bir deney düzenlenebilir. Önce aydınlık şeritte perde üzerinde küçük bir delik delerek delikten geçen fotonların, foton sayımı yapan alet üzerine düşürerek fotonların şiddetini tespit edelim. Daha sonra aydınlık şeritte deldiğimiz deliği kapatarak, bu sefer karanlık şeritte bir delik delerek, bu delikten geçen fotonların şiddetini tespit edelim. Kuantum fiziğine göre karanlık şeritte foton bulunma olasılığı çok zayıf veya az olduğu için, her iki delik için yaptığımız foton ölçümü şiddetlerinde farklı sonuçlar bulmamız gerekiyor. Acaba bu düşünce, deneyle uyuşuyor mu?
Merak ettiğim husus, böyle bir deney yapılmışmıdır? Eğer yapılmışsa, nasıl bir sonuç alınmıştır. Bu konuda bilğisi olan varsa, beni aydınlatırsa memmun olurum.
Benim beklentim, her iki şerittede kuantum fiziği düşüncesinden farklı olarak, fotonların ölçüm şiddetlerinin eşit çıkacağıdır.
Eğer böyle bir sonuç çıkarsa, bu fotonların bulunma olasılığı düşüncesine darbe indirir ve ışıkta girişim deneyini, ışığın dalga modelini ve olasılık düşüncesini bir tarafa bırakarak, ışığın tanecik modeli ile çözme mecburiyeti getirir.

bahsettiğiniz ikinci deneyin(sizin tasarınız olan) diğer deneyden bir farkını görmüyorum açıkçası.sadece yeni sönümlenmiş ya da süper poze olmuş dalgaları tekrar girişime uğratıyorsunuz.ayrıca girişim deneyi birebir uyum içindedir olasılık hesaplarıyla,bu konuda feynman lectures a bakmanızı ya da fizik yasaları üzerine adlı kitaplara bakmanızı öneririm.
kolay gelsin...

Celerity'e teşekkür ederim. Düşüncelerim hakkında yazdıklarınız şöyle. <bahsetiğiniz ikinci deneyin(sizin tasarınız olan) diğer deneyden bir farkını görmüyorum açıkçası. sadece yeni sönümlenmiş ya da süper poze olmuş dalgaları tekrar girişime uğratıyorsunuz. ayrıca girişim deneyi birebir uyum içindedir olasılık hesaplarıyla, ...>
Benim tasarım olan deney, çift yarıkta girişim deneyinden çok farklı. Deneyimde ( sönümlenmiş dalgaları tekrar girişime uğrattığımı) ifade ediyorsunuz. Hayır, tekrar girişime uğratmak yok. Burda amaç, karanlık ve aydınlık şeritlerdeki birim alandaki foton şiddetini tespit edip, bunların birbiriyle mukayesesini yapmak.
(Ayrıca girişim deneyi birebir uyum içindedir olasılık hesaplarıyla, ...) diye ifade etmişsiniz. Birebir uyum içinde olduğunu söyliyebilmek için, bunun deneyle doğrulanması gerekir. Benim tasarladığım gibi bir deney yapılır. Karanlık şeritteki birim alandaki foton şiddeti sayısal olarak tespit edilir. Gene ayni şekilde, aydınlık şeritteki foton şiddeti sayısal olarak tespit edilir. Her iki bulduğumuz değer birbiriyle mukayese edilir. Eğer aydınlık şerit için bulduğumuz değer, karanlık şerit için bulunan değerden belirgin bir şekilde farklı çıkarsa; o zaman girişim deneyinin olasılık hesaplarıyla uyum içinde olduğunu söyliyebiliriz.