Zamanı ölçerken, normalde saatlerin uzay ve zaman üzerinde herhangi bir etkilerinin olmadığını ve zamanın, uzaydaki yakın noktalarda sonsuz kesinlikte ölçülebileceğini varsayarız. Ancak bununla beraber; Viyana Üniversitesi ve Avusturya Bilimler Akademisi’nden teorik fizikçiler, kuantum mekaniği ile Einstein’ın genel görelilik teorisini birleştirerek, zamanı ölçebilme yetimizde temel bir sınırlama olduğunu göstermeyi başardılar. Bir saat ne kadar hassas olursa, çevredeki saatler tarafından ölçülen zaman akışı o kadar “bulanıklaşıyor”. Sonuç olarak, bu saatler tarafından gösterilen zaman ise iyi tanımlanmış olamıyor.
Günlük hayatımızda, bir cismin özelliklerinin keyfi bir hassasiyetle ölçülebileceği fikrine alışkınızdır. Ama yine de, fiziğin başlıca teorilerinden biri olan kuantum mekaniğinde, Heisenberg Belirsizlik İlkesi, enerji ve zaman gibi, ikili olarak ölçülebilecek fiziksel özelliklerin hassasiyetinde temel bir sınır olduğunu öne sürer.
Eğer bir saat ne kadar hassas olursa, enerjisindeki belirsizlik o kadar yüksek olur. Böylece hassasiyeti keyfi olarak değişebilen bir saatin enerjisinde, sınırsız bir belirsizlik meydana gelir. Bu da işin içine, fizikteki başlıca teorilerden bir diğeri olan Einstein’ın genel görelilik teorisini de kattığımız zaman önemli hale gelir. Genel göreliliğe göre; zamanın akışı, kütlelerin veya enerji kaynaklarının varlığı tarafından değiştirilebilir. “Kütle çekimsel zaman daralması” olarak bilinen bu etki, düşük enerjiye sahip cisimlerle kıyaslandığında, yüksek enerjiye sahip cisimlerin etrafında zamanın daha yavaş işlemesine neden olur.
Parçaları Birleştirmek
Kuantum mekaniğinin ve genel göreliliğin bu ilkelerini birleştirerek, Viyana Üniversitesi ve Kuantum Optiği ve Kuantum Bilgi Enstitüsü’nden Caslav Brunker’in önderlik ettiği ekip, iki temel teorinin karşılıklı etkileşimiyle ortaya çıkan yeni bir etkiyi göz önüne serdi. Kuantum mekaniğine göre, oldukça hassas bir saate sahip olursak, saatin enerjisindeki belirsizlik de o denli büyük olacaktır. Genel görelilikten dolayı, enerjideki belirsizlik ne kadar büyük olursa, civardaki zamanın akışında da o kadar büyük belirsizlik olacaktır. Parçaları birleştirdiklerinde, araştırmacılar yan yana koyulan saatlerin kaçınılmaz olarak birbirlerini etkilediklerini ve sonunda da zamanın akışında bir “bulanıklık” meydana geldiğini göstermiş oldular. Zamanı ölçme yetimizdeki bu sınırlama evrenseldir, yani saatlerin altında yatan mekanizmadan veya saatlerin yapıldığı malzemeden bağımsızdır. Çalışmanın başyazarı Esteban Castro; “Bulgular hem kuantum mekaniği, hem de genel göreliliği hesaba katarak zamanın doğası hakkındaki fikirlerimizi gözden geçirmemiz gerektiğine işaret ediyor” diye yorumda bulunuyor.
Kaynak: ‘Blurred times’ in a quantum world *< Bu Linki Görmeniz İçin SupersatForuma Uye Olmanız Gerekmektedir.
>
Referans: Entanglement of quantum clocks through gravity < Bu Linki Görmeniz İçin SupersatForuma Uye Olmanız Gerekmektedir.
> DOI: 10.1073/pnas.1616427114
Bu Linki Görmeniz İçin SupersatForuma Uye Olmanız Gerekmektedir.
bilimfili.com sitesindeki bu haberin kaynağı için Bu Linki Görmeniz İçin SupersatForuma Uye Olmanız Gerekmektedir.
