12-20-2012
|
#1
|
Prof. Dr. Sinsi
|
Kuantum Fiziği -2
Kuantum Fiziği -2
Kuantum Fiziği Tanımı - Kuantum Fiziği Nedir - Kuantum Fiziği Konu Özeti
?Olayların tesadüf yanları, kuantum mekaniği ve istatistiksel olasılık Hepsi ayrılmaz bir şekilde birbiriyle iç içe geçmiştir  ?
Işınlanma, hayallerimizi süsleyen yolculuk Sanırım bu düşünceme İstanbul da yaşayan ve trafiği bilen herkes katılır Bilim?kurgu filmlerinde olduğu gibi bir makineye girsek ve saniyeler geçmeden dünyanın bir ucunda olabilsek?Bu dünyada ışınlanma mümkün mü acaba?Yani biz tamamen enerjiye dönüşüp sonrada yeniden maddesel halimize üstelik hiçbir değişikliğe uğramadan dönüşebilir miyiz ve bu esnada dilediğimiz konforlu yolculuğu yapabilir miyiz?Bu sorunun cevabı henüz yok maalesef Ama sanırım bizi cevaba yaklaştıracak olan en önemli konu kuantum fiziği
Kuantum fiziği değilse de kuantum felsefesi ya da kuantum düşünce yöntemi son dönemde oldukça moda Secret adlı kitabın çok satmasıyla alakası var mı bunu bilemiyoruz tabi biz işin fiziğindeyiz Kuantum fiziği adı nereden geliyor? quanta kelimesinden yani parçacık Max Planck?ın elektromanyetik ışımanın quanta denen düzenli enerjipaketçikleri halinde yayıldığını söylemesiyle Kuantum çağı başlamış oldu  Bu oldukça basitmiş gibi görünen ilk temel düşünceye dayanarak bilim adamları ilim tarihinin şu ana kadar ki en başarılı teorilerinden birisini oluşturdular Newton?un Genel Çekim Kanunu tabiattaki temel kuvvetler ile ilgili tüm sorulara cevap verebiliyordu
Einstein 1905 de fotoelektrik hadisesinin (metalin üzerine düşen ışığın elektrik akımı oluşturması), ancak Planck?ın elektromanyetik tanecikleri (fotonlar) ile açıklanabileceğini söyleyerek Kuantum fiziğinin kurucuları arasında yerini aldı Atom ,atom altı parçacıklar, bir yıldızın ışık vermesi, kara cisim ışıması  gibi konular artık Newton mekaniğinin dışında kuantum mekaniğiyla açıklanabilir konuladır Neden mi? Çünkü belirsizlik çağı başlar bir cismin üzerine etki eden tüm kuvvetleri bilirsek yerini tespit edebiliriz ancak bir elektron için atomun tam şu noktasındadır demek gibi bir lüksümüz yok bizler elektron bulunma ihtimalinin en yüksek olduğu yerden söz ededbiliyoruz artık Evren hakkında da bir çok konuyu yine kuantum fiziğiyle açıkladı bilim adamları Belirsizlik ,ihtimaller ve olasılıklar Klasik mekanik ve klasik matematikle çalışmaya alışmış beyinlerimiz Konu evren ,evrenin genişlemesi, bir fotonun çift yarıktan aynı anda geçebilme olasılığı ,Atom altı parçacıkların nasıl davrandığı ve nerede olduğu konusuna gelince olmaz öyle şey diyebiliyor Einstein?in ünlü ?Tanrı zar atmaz? sözü de bunun üzerine söylenmiştir Einstein tanrının evreni belirli kurallara göre yarattığını ve ihtimallerle uğraşmayacağını anlatmak istemiştir bu sözüyle Fakat sonraları kendisi de kuantum mekaniğinin güçlü savunucuları arasında yer almıştır Bohr atommodeline kadar her şey anlamlıydı Bohr tek elektronlu atomlar için oldukça güzel bir model kurmuş ve deneysel ispatını da yapabilmişti Çok elektronlu atomlar için ise çekirdeğin yörüngesindeki elektronların açısal momentumunun yalnızca h/2?nin tam katları değerler alabileceğini ortaya koydu Deneyle ispatlayamadı Daha sonrada Dirac dahakullanışlı olan ħ=h/2tanımını verdi Buna göre açısal momentumlar elektronlar için sadece 0,ħ,2ħ,3ħ,4ħ şeklinde değerler alabiliyordu
Bu yeni sistemle atomun çevresindeki elektronların kararlı enerji düzeyleri ortaya kondu Yine De Broglie 1923?de parçacık-dalga karmaşasına bir aşama daha katarak parçacıkların bazen dalgalar gibi davrandıklarını öne sürdü Hatırlayalım dalga ?tanecik dualitesi Yani her taneciğe eşlik eden bir dalga var maddenin enerjisine göre dalga yada tanecik gibi davranması mümkün(bu bilgiyi aklımızda tutalım ileriki sayılarda ışınlamayı anlamamızı sağlayacak ) Böylece Einstein?ın ünlü E=mc2?si ile Planck?ın h'?si ilişkisi iyice belirginleşti: E=mc2=h' Burada -frekansında salınan yalnız kesikli h'/c2 kütle birimlerinden oluşmalıydı Bunlarla doğa, parçacıklar ve alan salınımlarından oluşan tutarlı birdünya oluşturuyordu 1925?de Werner Heisenberg ?matriks? mekaniğini ve 1926?da Erwin Schrödinger ?dalga mekaniğini? ortaya koyarak kuantum kuramı anlamına kavuştu Daha sonra,bu iki kuram Paul Dirac tarafından tek bir kuram haline getirildi
John Gribbin?in ?Olayların tesadüf yanları, kuantum mekaniği ve istatistiksel olasılık Hepsi ayrılmaz bir şekilde birbiriyle iç içe geçmiştir  ?sözü sanırım kuantum mekaniği ile ilgili söylenmiş en anlamlı sözdür?
|
|
|