Kuantum Belirsizlik Nedir?

Kuantum belirsizlik ya da daha fazla resmi olarak Heisenberg belirsizlik ilkesi, bir kişinin aynı anda hem tek bir parçacığın hem tam konumunu hem de tam momentumunu bilemeyeceğini belirten bir bulgudur. Belirsizlik ilkesi aynı zamanda ölçüm çiftleri için matematiksel olarak kesin (kantitatif) güven sınırları vermektedir. Temel olarak, bir değeri ne kadar kesin olarak bilmek istersen, diğerinin ölçümünde de o kadar çok fedakarlık yapmalısın.

Kuantum mekaniği devrimi ile olan ilişkisi nedeniyle, kuantum belirsizlik, popüler kültürde sıklıkla yanlış yorumlandığı kalıcı bir yere sahiptir. Filmlerdeki ve filmlerdeki kuantum belirsizliği, bazen yalnızca parçacıklar için geçerli olduğunda, büyük nesnelere gönderme yapmak için yanlış kullanılır. Ayrıca, kuantum belirsizlik fikri, kavramın çok gizemli olmayan kesin nicel güven sınırları ile el ele gittiğinden söz etmeden, genellikle gizemli bir şekilde sunulur.

Kuantum belirsizlik kavramı, 20. yüzyılın başlarında fizikçilerin çelişkili yorumlar yoluyla kuantum teorisinin ayrıntılarını çözmeye çalıştıkları bir sıkıntıya neden oldu. Neils Bohr ve diğer birçok fizikçi, evrenin temelde en düşük düzeyde bulanık olduğunu belirten Kopenhag yorumunu savundu; bu, determinist olarak iyi tanımlanmış durumlardan ziyade olasılık dağılımları tarafından tanımlandı. Belirsizlik ilkesini kuantum teorisinin matematiksel yapısından alan Werner Heisenberg, Kopenhag yorumunu da savundu. Ancak Albert Einstein, ünlü olarak "Tanrı zar oynamaz" demiyordu.

Kuantum belirsizlik teorisi, matematiksel olarak kesin güven sınırları ile paketlenmiş olmasına rağmen, gerçekten de gizemlidir. Fizik camiasında Kopenhag yorumunun kaçınılmaz olarak kuantum kesinliğinden takip edilip edilmediği konusunda hala anlaşmazlıklar var. Kopenhag yorumuna günümüzdeki alternatif, gerçeğin gerçekte deterministik olduğunu savunan Birçok Dünya'nın kuantum mekaniğinin yorumlanmasıdır.

Newton mekaniğinin bir asırdan fazla bir süredir kazandığı büyük başarı bağlamında, fizikçiler belirleyici teorileri inanılmaz derecede zorlayıcı kanıtlar vermekten vazgeçmek konusunda oldukça isteksizdiler. Böylece kuantum belirsizliği, daha temel deterministik etkileşimlerden ortaya çıkan üst düzey bir özellik olarak açıklamaya çalışan "gizli değişken" teorileri ortaya koymaya çalıştılar. Bununla birlikte, Bell'in eşitsizliği adı verilen bir bulgu, yerel gizli değişken teorilerinin, evrendeki tüm partiküller arasındaki ışıktan daha hızlı korelasyonlar öngörmeden kuantum belirsizliğini tanımlamak için kullanılamadığını buldu. Bununla birlikte, kuantum belirsizliğinin arkasındaki deterministik bir temeli açıklamak için yerel olmayan gizli değişken teorileri önerilmektedir.