Katalog

Işınlanmak ister miydiniz? Düne kadar sadece bilimkurgu öykülerinden bildiğimiz ışınlanma olayını, fizikçiler laboratuvarlarda gerçekleştirdi. Gerçek hayatta ışınlanmanm pratik uygulaması olabilir mi? gereklıdır Dolayısıyla bırı gozleyıp, gozlemlerını Dun ya'dakı tanecıgın kuvantum halını degıştırenlere ulaştır madıkça, Khngon'dakı tanecıgın halı tdnımldnmdmış ola rak kabul edılır Bu 'geleneksel', kuvdnturrıdışı ıletışın zıncırı, bellı bır uzaklıkta eylem olgusunun ışıkhızınm al nnda bır hızda gerçekleşmesıne yol açacaktır I şınlama, Star Trek hayranlan ıçın son derece ola gan guncel bır olay Tum geıeken, kışının Kaptan Kirk un bir emriyle uzay gemisi Enterprıse'dan yok olarak dızının o haftakı bolumunde gıdeceklerı gezeqen ustunde ortaya çıkması Star Trek dızısınde ışınlanma teknolojık bır yenılıkten çok konuyu bolecek bır suru gelgıt yerıne kışılık lerm A'dan B'ye taşınrndsıru saglayan ılgınç bır aygıt nı telıgı taşıyor Aoaba gerçek hayatta da ışınlanma gerçekleşebılır rnı? Uçak, tren ya da araba gıbı taşıtlarda yorulup huzursuz olmaksızın ıstenılen yere kolayca ulaşmak eglencolı olmaz mP Bır dugmeye basarak evımızden anında gıdecegı mız yere varmak bızlerı pek çok sıkıcı zaman kaybından kurtaracaktır Pek çogumuz ıçın hayalden ote bır olgu olmarnakla bıılıkte, laboratuvarda bır tur ışmlamayı gerçekleştıren fızıkçüer ıçın durum farklıdır Nature dergısmde (11 Aralık 1997) Avusturya, Innsbnıck Unıversıtesı'nden Anton Zeilinger ve arkadaşlan, foton adı verüen, ışık ta necıgının bellı bır uzakhgd nasıl ışınlandıgını açıkladüar iki özellik Bu olayda kuvantum mekanığının üa ozellıgı onem taşıyor Bunlardan ılkı, herhangı bır kuvantum sıstemının yapılan qozleme gore degışım gostermesıdır Ornek olarak fızıkçı Erwin Schrödinger ın urılu ' Schrodıngeı Kedısı" deneyı ele alınabüır Bu deneyde bır maddenm radyoaktıf bozulması ıle harekete geçen bır mekanızma tdrdfından boşalan olumcul bır gaz kapsulu ıle bırlıkte bır kedı bır kutuya yerleştırüır Radyoaktıf bozulma, gazı serbest bırakacak ve kedının olumune yo! açacak olan bır tanecıgın serbest kalmasmı saglar Arıcak iddyoaktıf bozulma surecı gelışıguzel bır sureç oldugundan kutuyu açıp ıçıne bakmadıkça kedının olu mu canlı mı oldugu nu hıçbır zarndn bılemeyız Gunluk "makroskopık" dunyada, kedı, kutunun ıçıne bakmayı seçıp seçmemenıze bagü olardk, ya kesınlıkle canlıdır ya da kesınlıkle oludur Kuvantum dunyasında ıse kedıyı gozlemedıgınız surece kedının durumu belırsızdır Daha da garıp olan ıkıncı ozellık ıse Einstein m bıle "hayalı" olardk nıteledıgı "bellı bır uzaklıkta eylem" ozellığıdır Bırbırlerınden uzak olmakla bırlıkte, kuvantum hallerı bırbırlerıyle sınırlı bır tanecık çıftı uretılebüır Tanecıklerden bır tanesının kuvantum halı degıştınldıgınde, dıgerınınkı de anında degışım gosterır Bu "uzaktan eylem" nıtelıgı dralarında on kılomet re mesafe olan bır çıit fotonda gozlenmıştır Uzaklık, ku ramsal olarak ıstenıldıgı kadar olabilir ve oranlannda bırkaç ışık yüı uzaklık olan tanecık çıftlerı bıle aynı davranışı sergıler Bu, ışık hızmın sınırlı olduguna ılışkın kurala aykırı duşmektedır Bır tanesı Dunya'dd, dıgerı Imparator Klmgon'un sarayındakı ıkı tanecıkten, bırbırle rmden bırkaç ışık yılı uzaklıkta oldukları halde, bırının 9 yolladıgı smyalı dıgerı anında nasıl alabüır Bunun yanıü yukaııda sozu edılen ük ozellık sayesınde verüebılır Sıstemın halını saptamak ıçın gozlem Kuvantum ışınlaması 1993 yüında, fizikçiler, kuvantum dunyasına ozgı bu ıkı ozellıkten yararlanarak "kuvantum ışınlaması" de neyını gerçekleştırdıler Ilgmç bır kuvantum halıne sdhi} (sozgehmı polarızasyonunun yapısı ya da yonu gıbı) biı x fotonu ve bır A ve B foton çıftı goz onune alınırsa, baz koşullarda, X ve A'yı bır drada olçme ışlemı, olçulen ku vantum hahnın bellı bır uzaklıktakı B fotonuna taşınması na yol açacaktır Gozlem eylemı X fotonunun kuvantum halını boza cak, ama, bu hal B fotonunda ışınlanarak yemden ortay çıkacaktır Bu onemlıdır çunku ışınlama, X'ın kuvantun halının basıtçe kopyaldnmdsınddiı farklı bır olguduı Gozlem nedenıyle A fotonunun kuvantum halının bozuj ması ıse tum serceın entegral bır bolumunu oluşturuı Sureçten sonra bırısı B fotonunun kuvantum halını gozle yerek hıçbır şey ışıktan hızlı degıldır kuralını dogrula madıkça surcç tamamlanmış sayılmaz Zeilinger ve arkadaşları, bır fotonun poldrızasyo nu bır foton çıftındekı bır dıger fotona aktararak surec deneysel olarak kanıtlamış bulunuyorlar Pratik uygulamaları neler? Sureç yalnızca fotonlarla sınırlı olmayıp atom, tyoı ya da başka tanecık çıftlerme de uygulanabılecegı gıt tanecık çıftlerının aynı tur olması da gerekıyor Belkı bunun kısa surede, pratik uygulamaları bıle oldbüır ' Sozgehmı tanecık fızıgmde fızıkçüer, tanecık 1. landıncüar ıçınde oluşan ve sanıyenın kesırlerı kadar ' sa surclcrde bozunabılen yera tar; r;p ' lerle ılgılı bılgıyp gpreksırum d u \ w Kuvantum ışınlanması gelecekte L taner.ıklerın kuvantum halloıını daha a sonuk sıstemlere orneğın lazerco tutula ıyonlaiddktdimakta kullanılabılır Ayııtd kayıp olmaksuın bilginin bi yerden diğerine ulaştırılacaf tclekomunıkasyon ya da bılgı ışlemde f ışmlamadan yararlanılabılır Bu (ia, o,^ lıkle geleneksel kandllar gurultulu ya <j karışık oldugunda yaidrlı olacaktır Gunumu/dp aıstem bueysel tanocıkleı derı kurulu çıftleım kuvantum kanşımın dayanmakta olup, bu da, kullamm alanır kuvantum dunyasıyla sınırlar Dolayısıyla uzdy gemısının kdptdnı gıi makroskopık nesnelerın ışınlanma; henuz bır fantazi olaıak kalmaktadır Amd belkı de o duzeyleıe henuz ulaç mamış olmak, pek de buyuk kayıpdegı Gunumuz kutle ulaşımı gıbı bır kutl ışınlanması muhtemelen her şeyın araf saçma donmesıne sız Bdnkok'ta Bogota ya ışınlarurken gıysılerınızın yaı lışlıkla Impardtoı Klıngo'nun Saıayı'n gıtmesıyle sorıuçlanabılıı Feza Akç Kaynak Nature New 563/4