Einstein'ın birbirinden bağımsız olarak düsünülemezler ifadesi, genel görelilik teorisinde açıklanan Mekan, zaman, madde ve enerji arasındaki yakın bağlantıya atıfta bulunur.
Önemli olan nokta, zaman/mekanin, hareket ve yerçekiminin göreceli kavramında birbiriyle yakından bağlantılı olmasıdır. Ancak senin Zaman/ mekanın sadece madde ile bağlantılı sekilde var olduğu veya olabileceği düşüncen, görelilik teorisinin bulgularını göz önünde bulundurduğumuzda oldukça sığ bir düşüncedir.
Çünkü boşluk düşünüldüğünde, altta yatan yapının varligi anlaşılabilir, cünkü fiziksel anlamda bir etkileşim veya olay olarak yorumlanabilecek şekilde kendisini göstermez. Genel göreliliğin pratik uygulamasında da, mekan eğriliğinin ve ilgili geometrinin etkileri her zaman madde ve enerjinin dağılımı ve hareketiyle bağlantılıdır der einstein, hepsi bu. Maddeden bağımsız düşünülemez demesi, zaman/mekânın eğilip bükülmesine ilişkin söylenilmiş bir söz.
Çünkü teoride zamanın doğası, fiziksel olaylardan bağımsız olarak var olan bir boyut olarak görülür. Planck ölçeğindeki boşluk, yani evrenin en küçük ölçekteki yapısı, klasik anlamda madde yüküyle dolu değildir. Kuantum alan teorisine göre, boşluk (vakum) enerji dalgalanmaları ve sanal parçacıklarla doludur, ancak bu parçacıklar sürekli var olan madde veya yükler değildir. Bu dalgalanmalar, Heisenberg'in Belirsizlik İlkesi nedeniyle anlık olarak ortaya çıkıp kaybolmak zorunda.
Bu dalgalanmaların, yani enerji dalgalanmaları ve sanal parçacıkların Heisenberg'in Belirsizlik İlkesi nedeniyle anında ortaya çıkıp kaybolması önemli. Bu ilke, enerji ve zaman arasındaki belirsizliği ifade eder: Bir sistemin enerji seviyesindeki belirsizlik ile bu belirsizliğin gerçekleştiği zaman aralığı arasındaki çarpım, Planck sabitinin bir bölü iki katından büyük veya eşittir. Eğer bu dalgalanmalar olmasaydı, Heisenberg'in Belirsizlik İlkesi geçersiz olurdu. Çünkü bu ilke gereği bile, boşlukta enerji dalgalanmalarınin var olması gerekiyor.
Eğer boşluk madde yüküyle dolu olsaydı, bu dalgalanmalar ve belirsizlik ilkesiyle öngörülen fenomenler gerçekleşmez, bu da kuantum fiziğinin temel prensipleriyle çelişirdi.
Yani, Heisenberg'in Belirsizlik İlkesi, bu dalgalanmaların var olmasını zorunlu kılar. Bu olmadan kuantum dünyasının işleyişini açıklamak mümkün olmazdı.
Eğer boşluk madde yüküyle dolu olsaydı, bu durum hem kuantum fiziği hem de Einstein'ın görelilik teorisiyle de çelişirdi. Cünkü enerji ve parçacıkların konumları hakkında kesinlik getirirdi. Bu, kuantum mekaniğinin temel prensiplerinden biri olan belirsizlik ilkesini ihlal eder, ışığın hareketini etkiler, hızını değiştirir ve bu da özel görelilik teorisindeki ışık hızının sabitliği ilkesine aykırı olurdu. Dolayısıyla planck ölçeğindeki boşluk madde yüküyle dolu olamaz, olsaydı evrenin işleyişi hakkında bildiğimiz pek çok şeyi geçersiz kılardı.
Klasik fizik, dalgaları genellikle maddesel bir ortamda yayılan sürekli süreçler olarak ele alır, örneğin, su dalgaları veya ses dalgaları gibi. Kuantum mekaniği ise dalga-parçacık ikiliği gibi klasik fiziğin ötesine geçen kavramları içerir.
Etki-tepki ve etkileşimler elbette önemli, ancak kuantum dünyasında süreçler deterministik değil, olasılıksaldır. Bu, klasik ve modern fizik arasında temel bir ayrımı temsil eder. Kuantum mekaniğinde, parçacıkların davranışı kesinlikle tahmin edilemez; sadece olasılıklar üzerinden konuşabiliriz.
Alan kavramının maddeden ayrı ve bağımsız düşünülemeyeceğini söylüyorsun. Oysa fiziksel alanlar, özellikle kuantum alan teorisinde, maddeden bağımsızdir. Örneğin Parçacıklara kütle kazandıran alan, maddenin bir sonucu değil, aksine maddenin temel özelliklerini belirleyen bir yapıdır.
Uzay, zaman, konum ve hız gibi kavramların maddeden bağımsız olarak düşünülebileceği birçok fiziksel teori ve model var. Genel görelilik teorisi, uzay-zamanın maddenin varlığından etkilendiğini söyler, ancak bu, uzay ve zamanın madde olmadan var olamayacağı anlamına gelmez. Madde, uzay-zamanı bükerek yerçekimi etkilerini oluşturur o kadar.
Sonuç olarak, klasik ve modern fizik arasında dalga davranışları konusunda temel farklar mevcut ve alan kavramı, maddenin varlığına bağlı olmaksızın fiziksel gerçekliğin temel bir parçasıdır. Madem tartışıyoruz, o zaman dalga ve alan kavramlarının maddeden bağımsız olarak ele alındığını ve bu nedenle modern fiziğin önemli bir parçası olduğunu anlamalısın, aksi takdirde hep aynı noktaya geri döneriz.
|