Viyana ve Basel üniversitelerinden bilim insanları, kuantum süperpozisyon prensibini şimdiye dek hiç yapılmamış bir düzeyde test etti.

Viyana Üniversitesi’nin haberine göre yaklaşık 2 bin atomun bir araya gelmesiyle oluşturulmuş karmaşık moleküller kuantum süperpozisyonuna sokuldu ve girişim yapmaları sağlandı. Böylece ünlü fizikçi Feynman’ın “kuantum mekaniğinin kalbi” diye nitelediği bu olay daha büyük bir kütlede onaylandı ve kuantum mekaniğindeki alternatif teorilerin sınırları yeniden belirlendi.

Kuantum mekaniğinin en temel eşitliklerinden biri olan Schrödinger denklemine dayanan süperpozisyon ilkesi, bir su birikintisinin yüzeyinde görülebilen ve girişime girebilen dalgalara benzer şekilde parçacıkları dalga fonksiyonları çerçevesinde tanımlıyor. İki su dalgasının üst üste binen iki tepesi ya da iki çukuru birbirini güçlendirirken, bir çukurla bir tepe çakışırsa birbirlerini sönümlüyor ve bu tür olayların hepsine dalga girişimi ismi veriliyor. Ancak kuantum dalgalanmalar, etkileşime giren pek çok su molekülünün ortak davranışı olan su dalgalarından farklı olarak tek başına bulunan parçacıklarda da kendini gösteriyor.

Belki de küçük parçacıkların dalga doğasının en güzel örneklerinden biri, çift yarık deneyi. Bu deneyde üzerinde iki delik bulunan bir levhaya tek bir parçacık gönderiliyor, tek parçacık aynı anda iki yarıktan birden geçerek bir dalga özelliği gösteriyor ve suda gördüğümüze benzer girişim desenleri oluşturuyor.

Bu etki fotonlar, elektronlar, nötronlar, atomlar ve hatta molekül gibi büyük parçacıklarda gözlemleniyor ve akla fizikçilerle felsefecilerin kuantum mekaniğinin ilk zamanlarından beri boğuştukları soruyu getiriyor: Bu garip kuantum etkilerin, tanıdığımız büyük boyutlu klasik dünyaya geçişi nasıl gerçekleşiyor?

Viyana Üniversitesi’nden Markus Arndt ve ekibindeki araştırmacılar bu soruya olabilecek en doğrudan şekilde yaklaştı ve daha büyük kütleli nesnelerdeki kuantum girişimlerini göstermeye çalıştı.

Fotoğraflarla dünyadan haberler

Hepsini göster 30

Fotoğraflarla dünyadan haberler

• 1/30

  23 Kasım - Birleşmiş Milletler'in belirlediği 25 Kasım Kadına Yönelik Şiddete Karşı Uluslararası Mücadele Günü öncesinde İtalya'da binlerce kişi sokağa döküldü. Birleşmiş Milletler'e göre, kadınlara ve kızlara yönelik şiddet dünyadaki en yaygın insan hakları ihlallerinden biri. Dünya çapında, neredeyse üç kadından biri hayatında en az bir kez fiziksel veya cinsel şiddete maruz kalıyor. İtalyda'da "Non Una di Meno (Bir Kadın Daha Eksilmesin)" adlı sivil inisiyatifin girişimiyle gerçekleştirilen yürüyüşte kadınlar "Ataerkilliği silahsızlandıralım" yazılı pankart taşıdı (Yara Nardi/Reuters)

• 2/30

  22 Kasım 2024 - Sırbistan'ın Novi Sad kentindeki bir tren istasyonunun çatısının çökmesiyle 15 kişinin hayatını kaybetmesinden üç hafta sonra, göstericiler Belgrad'ın merkezinde sessiz bir protesto düzenliyor. Tren istasyonundaki büyük beton çatı, 1 Kasım'da aniden çökmüştü. Yetkililer geniş kapsamlı bir soruşturma sözü vermiş ve Sırbistan İnşaat, Ulaşım ve Altyapı Bakanı Goran Vesic istifa etmişti. Eylemciler, ölümcül kazanın sorumlularının tutuklanmasını talep ediyor (Andrej Isakovic/AFP)

• 3/30

  21 Kasım 2024 - Lübnan'da itfaiye, başkent Beyrut'un güneyindeki Haret Hreik mahallesine İsrail'in düzenlediği hava saldırısı sonucu çıkan yangınlara müdahale ediyor. İsrail'le Hizbullah arasındaki çatışmalar sürerken bugün Uluslararası Ceza Mahkemesi, Gazze'de savaş suçu işledikleri gerekçesiyle İsrail Başbakanı Binyamin Netanyahu ve eski Savunma Bakanı Yoav Gallant hakkında tutuklama kararı çıkardı. (Lahey'deki mahkeme, açıklamasında Hamas lideri Muhammed Deif hakkında da tutuklama emri çıkardığını duyurdu (AFP)

• 4/30

  20 Kasım 2024 - Yunanistan'da ekonomik koşulların iyileştirilmesi çağrısıyla ülke genelinde işçiler 24 saatlik genel greve gitti. Grev ülke genelinde toplu taşımayı aksattı ve hayatı durma noktasına getirdi. Yunanistan Genel İşçi Konfederasyonu açıklamasında "Fiyatlar ve kiralar fırladı, maaşlarsa düşük kaldı" ifadelerini kullandı (Aris Messinis/AFP)

• 5/30

  19 Kasım 2024 - Birleşik Krallık'ta çiftçiler başkent Londra'da protesto düzenledi. Sokaklara dökülen binlerce çiftçi, veraset vergisinin değiştirilme planının geri çekilmesi talep etti. Protestocular arasında ünlü Top Gear programının sunucusu Jeremy Clarkson da yer aldı (Ben Stansall/AFP)

• 6/30

  18 Kasım 2024 - Gazze'nin merkezindeki El-Cela Caddesi caddesinde halk, İsrail saldırısı sonrasında yıkılan evin başında toplanıp enkaz altında kalanları kurtarmaya çalışıyor. Hamas kontrolündeki Gazze'de Sağlık Bakanlığı son 24 saatte İsrail saldırıları sonucunda 76 kişinin öldüğünü ve 158 de yaralı olduğunu açıkladı. İsrail, Lübnan'ın başkenti Beyrut'a da saldırılar düzenledi (Ömer El-Kattaa/AFP)

• 7/30

  18 Kasım 2024 - Brezilya yerlileri Rio de Janerio'daki G20 zirvesi öncesinde düzenlediği protestoda ABD Başkanı Joe Biden, Çin Devlet Başkanı Şi Cinping, Avrupa Komisyonu Başkanı Ursula von der Leyen, Hindistan Başbakanı Narendra Modi, Rusya Devlet Başkanı Vladimir Putin ve Japonya Başbakanı İşiba Şigeru'nun figürlerini suya gömdü. Protesto, dünyanın en zengin ülkelerinin gezegendeki iklim ve biyolojik çeşitlilik sorunlarının çözümüne liderlik etmedikleri söylemiyle düzenlendi (Pablo Porciuncula/AFP)

• 8/30

  16 Kasım 2024 - Ölen bir kambur balina, Güney Afrika'nın yasama başkenti Cape Town'da Ulusal Deniz Kurtarma Enstitüsü (NSRI) tarafından çekiliyor. Avcılık, geçmişte kambur balina sayısında ciddi bir düşüşe yol açmıştı. ABD, 1973'te tüm kambur balinaları nesli tehlikede kategorisine almıştı. 1985'te ticari balina avcılığına getirilen moratoryum, kambur balina popülasyonunun artışında önemli bir rol oynadı. ABD Ulusal Okyanus ve Atmosfer Dairesi, halihazırda 14 farklı popülasyonun 4'ünün neslinin tehlikede, birininse tehdit altında olduğunu bildiriyor (Nic Bothma/Reuters)

• 9/30

  15 Kasım 2024 - Bangkok'ta bir kadın, Loy Krathong festivali sırasında nehir tanrıçasına şükranlarını sunmak için yaprak ve çiçeklerden yapılmış Krathong'u parktaki bir lagüne yerleştiriyor. Festival her yıl, Tayland Ay takviminin 12. ayında, dolunayda kutlanıyor. Ülkedeki en büyük festivallerden biri olan Loy Krathong'da Taylandlılar, su tanrıçasına şükranlarını temsil eden adakları küçük teknelerle yüzdürüyor. Bununla kirlilik veya israf gibi davranışları için af da diliyorlar (Chalinee Thirasupa/Reuters)

• 10/30

  14 Kasım 2024 - National Geographic Pristine Seas, Pasifik Okyanusu'ndaki Solomon Adaları'nın yakınında keşfedilen dünyanın en büyük mercanının 24 Ekim'de çekilen fotoğrafını bugün paylaştı. Bilim insanları, Pristine Seas araştırma gemisinde çalışırken buldukları mercanın "hayat ve renkle dolu" önemli bir keşif olduğunu söylüyor. Genişliği 34 metre ve 5 metreden daha yüksek olan mercan, uzaydan bile görülebiliyor. Devasa mercanın 300 yıllık olduğu tahmin ediliyor (Manu San Felix/National Geographic Pristine Seas/AFP)

• 11/30

  13 Kasım 2024 - Fransa'da, Michelin'in Clermont-Ferrand'daki merkezinde düzenlenen eylemde, Genel Emek Konfederasyonu ceketi giyen bir protestocu bir sis bombasının yanından geçiyor. Araç lastiği üreticisi Michelin, 5 Kasım'da 1250'den fazla kişinin çalıştığı iki fabrikasını kapatmayı planladığını açıklamış ve kararın "son çare" olarak alındığını söylemişti. Sadece işten çıkarma planlarından vazgeçilmesini değil, maaş artışının da garanti altına alınmasını talep eden sendikalarla şirket yönetimi arasında henüz bir uzlaşmaya varılamadı (Olivier Chassignole/AFP)

• 12/30

  12 Kasım 2024 - Bakü'deki Birleşmiş Milletler iklim değişikliği zirvesi COP29'un açılış töreninde dansçılar performans sergiliyor. Bu sene gerçekleştirilen COP’ta ülkelerin enerji politikalarının yanı sıra yeni kolektif finansal hedeflerin belirlenmesi bekleniyor. Zirve, Azerbaycan’ın başkenti Bakü’de başladı. İklim aktivistleri pazartesi günü Gürcistan'da bir miting organize ederek Azerbaycan'ın iklim görüşmelerine ev sahipliği yapmasını protesto etmişti. Tiflis'te bir araya gelen birçok aktivist, Azerbaycan'ın baskıcı politikaları nedeniyle iklim görüşmelerine ev sahipliği yapmayı hak etmediğini savunmuştu. Greta Thunberg, Azerbaycan'ın zirveyi "işlediği suçları ve insan hakları ihlallerini yeşil aklama yoluyla örtbas etme şansı" gibi gördüğünü ileri sürmüştü (Maxim Shemetov/Reuters)

• 13/30

  11 Kasım 2024 - Sudan ordusuyla ilişkili silahlı kişileri taşıyan kamyon, ülkenin doğusundaki Gedaref sokaklarında. Sudan'da rakip generaller arasında Nisan 2023'ten beri süren savaş onbinlerce kişinin ölümüne ve 11 milyondan fazlasının da yerinden olmasına yol açtı. Birleşmiş Milletler'e göre yerinden edilenlerden 3,1 milyonu ülke sınırları dışında sığınacak bir yer arıyor (AFP)

• 14/30

  10 Kasım 2024 - Gazze Şeridi'ndeki Deyr El Balah'ta Filistinliler yemek kuyruğunda. BM Yakın Doğu'daki Filistinli Mültecilere Yardım ve Bayındırlık Ajansı (UNRWA) Genel Komiseri Philippe Lazzarini, Gazze'nin kuzeyinde kıtlık yaşanabileceğini belirterek, "Açlık İsrail devleti tarafından silah olarak kullanılıyor" dedi. Lazzarini, "Gazze Şeridi'ne girmesine izin verilen yardım yetersiz. Günde ortalama 30 tırın biraz üzerinde ve bu günlük ihtiyacın yalnızca yüzde 6'sına tekabül ediyor" ifadelerini kullandı (Ramadan Abed/Reuters)

• 15/30

  9 Kasım 2024 - Almanya Cumhurbaşkanı Frank-Walter Steinmeier, Berlin Duvarı'nın yıkılışının 35. yıldönümünde düzenlenen çiçek bırakma törenine katıldı. Törende Soğuk Savaş döneminde Doğu Berlin'den Batı Berlin'e geçerken hayatını kaybedenler anıldı. Berlin Duvarı'nın yıkılışının yıldönümü kapsamında her yıl canlı müzik, sergiler ve eski duvarın bir ucundan diğerine yapılan koşu da dahil olmak üzere çeşitli etkinlikler gerçekleştiriliyor (Ebrahim Noroozi/AP)

• 16/30

  8 Kasım 2024 - İspanya'daki atlı sivil muhafızlar, ölümcül afetin ardından ülkenin doğusundaki Valensiya bölgesinde zarar gören araçların yanından geçerek mağdurları arıyor. Ülkede son 50 yılda yaşanan en kötü sel felaketi, 210'dan fazla kişinin ölümüne, onlarca kişinin kaybolmasına ve kasabaların çamur altında kalmasına yol açtı. Sel özellikle Valensiya'da büyük bir yıkıma sebep oldu (Jose Jordan/AFP)

• 17/30

  7 Kasım 2024 - Arnavutluk Başbakanı Edi Rama, Ukrayna Devlet Başkanı Volodimir Zelenski'ye sarılıyor. Avrupa Siyasi Topluluğu'nun 5'inci zirvesi, kıtanın karşı karşıya olduğu güvenlik zorluklarını ele almak amacıyla Macaristan'ın başkenti Budapeşte'de başladı. Zirvede Avrupa Birliği üyesi ülkelerin liderleriyle üye olmayan ülkelerin liderleri bir araya geliyor. Ana gündem maddeleri arasında düzensiz göçle mücadele, ekonomi güvenliği ve iklim de var (Ludovic Marin/AFP)

• 18/30

  6 Kasım 2024 - 2024 ABD Başkanlık Seçimi'ni kazanan Donald Trump, Florida eyaletindeki West Palm Beach Kongre Merkezi'nde konuşma yaptı. Trump, zafer konuşmasında kendisini destekleyen herkese teşekkür etti ve ekonomik büyüme ve ulusal güvenlik vaatlerinde bulundu. Sandıkların kapanmasıyla birlikte erken sonuçlar, seçim yarışının başa baş gittiğini gösterse de Trump, salıncak eyaletlerde kazanarak zafere ulaştı. Trump, rakibi Demokrat Parti'nin başkan adayı Kamala Harris'ten yaklaşık 5 milyon fazla oy aldı (Jim Watson/AFP)

• 19/30

  5 Kasım 2024 - ABD'nin New York kentinde seçmenler oy kullanıyor. ABD'de seçim gününe gelindi ve Demokrat Parti'nin adayı Kamal Harris'le Cumhuriyetçi Parti'nin adayı Donald Trump arasındaki yarış haftalardır başa baş ilerliyor. Seçimin sonucunu 7 salıncak eyaletteki oyların belirleyeceği düşünülüyor (Leonardo Munoz/AFP)

• 20/30

  4 Kasım 2024 - İspanya'nın Valensiya bölgesindeki Alfafar'ın caddelerinde polis memurları sokaklardaki çamurun temizlenmesine yardım ediyor. İspanya'da uzun zamandır görülen en kötü sel felaketinde hayatını kaybedenlerin sayısı 217'ye ulaşırken arama kurtarma çalışmaları hâlâ sürüyor. Yetkililer sokakların temizlenmesinin en az bir hafta süreceğini belirtirken bölgede 17 bin polis, jandarma, asker ve sivil koruma görevlisi çalışıyor (Jose Jordan/AFP)

• 21/30

  3 Kasım 2024 - Brezilya'daki Formula 1 Sao Paulo Grand Prix'sini Red Bull Racing'in Hollandalı pilotu Max Verstappen kazandı. "Uçan Hollandalı", son derece kaotik geçen yarışa 17. sıradan başlamıştı. İkinci ve üçüncü sırayı Alpine pilotları Esteban Ocon ve Pierre Gasly alırken, pilotlar şampiyonasında Verstappen'le Norris arasındaki fark 62'ye çıktı (Nelson Almeda/AFP)

• 22/30

  2 Kasım 2024 - Hindistan'ın Mumbai şehrinde, Ölüler Günü'nde mezara çiçek koyan bir kadının drone görüntüsü. Cadılar Bayramı'yla başlayan üç günlük dönemde, Hıristiyanlar ölülerle yaşayanlar arasındaki perdenin kalktığına inanıyor. Hıristiyanlar, Hindistan nüfusunun yalnızca yüzde ikisini oluşturuyor. Geçen ay çeşitli Hıristiyan mezheplerinin liderleri, kendilerine yönelik şiddetteki artışı protesto etmek üzere Yeni Delhi'de eylem düzenlemişti (Francis Mascarenhas/Reuters)

• 23/30

  1 Kasım 2024 - Afrika penguenleri, Cape Town yakınlarında turistlerin uğrak noktalarından olan penguen kolonisinde, sahilde dinleniyor. Boulders penguen kolonisi 1983'te kurulmuş ve kolonideki kuş sayısı çevredeki ada kolonileri sayesinde artırılmıştı. Dünya Doğayı ve Doğal Kaynakları Koruma Birliği (IUCN) yakın zamanda Afrika penguenini, nesli tehlike altında olan türlerden nesli kritik tehlikedeki tür kategorisine taşıdı. Halihazırda popülasyonunun yüzde 97'sini kaybetmiş olan kuşun nesli, bir değişiklik olmadığı takdirde 4 bin günden kısa bir süre içinde tükenebilir (Rodger Bosch/AFP)

• 24/30

  31 Ekim 2024 - ABD'nin Missouri eyaletindeki St. Charles kentinde bir yurttaş, Cadılar Bayramı'na özel kıyafetiyle oy kullandı. Seçime sayılı günler kala Kamala Harris ve Donald Trump arasındaki yarış başabaş devam ediyor. ABD Başkanı Joe Biden'ın, destekçilerini "çöp" diye nitelemesi üzerine Cumhuriyetçi Parti'nin başkan adayı Trump, çöp kamyonuna bindi. Öte yandan Arnold Schwarzenegger, Kamala Harris'i desteklediğini açıkladı (Robert Cohen/AP)

• 25/30

  30 Ekim 2024 - İspanya'nın güneyindeki Valensiya'da gerçekleşen sel, arabaları bu hale getirdi. Kurtarma ekipleri, şiddetli yağmurların yol açtığı seller sonucunda 95 kişinin hayatını kaybettiğini açıkladı. Kayıpları arama çalışmalarıysa sürüyor. Valensiya'da 1996'dan bu yana metrekareye en fazla yağışın düştüğü bildirildi. Meydana gelen felaketten dolayı 3 günlük ulusal yas ilan edildiği açıklandı (Jose Jordan/AFP)

• 26/30

  29 Ekim 2024 - Gazze Şeridi'nin merkezinde Filistinli mültecilerin kaldığı Nuseyrat kampındaki Birleşmiş Milletler Yardım ve Bayındırlık Ajansı'na (UNRWA) ait yardım dağıtım merkezinin kapısındaki açıklıktan bir adam dışarı bakıyor. İsrail, parlamentosunun yıkıma uğramış Gazze Şeridi'ndeki ana BM yardım kuruluşunu yasaklayan bir tasarıyı onaylamasının ardından artan bir uluslararası tepkiyle karşı karşıya kalıyor. 90 gün içinde yürürlüğe girmesi beklenen mevzuatın, UNRWA'nın Doğu Kudüs genel merkezinin kapatılmasına ve Refah üzerinden Gazze'ye insani yardım ulaştırılmasının engellenmesine yol açması öngörülüyor (Eyad Baba/AFP)

• 27/30

  28 Eylül 2024 - Eski ABD Başkanı Barack Obama, ABD Başkan Yardımcısı ve Demokrat Parti'nin başkan adayı Kamala Harris'in Pensilvanya eyaletinin Philadelphia kentinde düzenlenen mitinginde konuştu. Ayrıca Bruce Springsteen ve John Legend gibi sanatçılar da sahneye çıkıp seyircileri Harris'e oy vermeye ve arkadaşlarıyla ailelerini sandık başına gitmeye teşvik etmeye çağırdı (Matthew Hatcher/AFP)

• 28/30

  27 Ekim 2024 - Ferrari pilotu Carlos Sainz Jr. Formula 1 Meksika Grand Prix'sinde pitte. İspanyol pilot kariyerindeki 4. F1 zaferini elde ederken, takım arkadaşı Charles Leclerc, son turlarda yaptığı hatayla ikinciliği McLaren'in şampiyonluk mücadelesi veren pilotu Lando Norris'e kaptırıp üçüncülüğe razı oldu. Pilotlar şampiyonasında zirvedeki isim Max Verstappen ise yarış içinde toplamda 20 saniye ceza aldı ve 6. sırada bitirdi (Carlos Perez Gallardo/Reuters)

• 29/30

  26 Ekim 2024 - Birleşik Krallık'ta göçmen karşıtı protestolardaki bir eylemci, Cumhuriyetçi başkan adayı ve eski ABD Başkanı Donald Trump'ın maskesini takıyor. Eylem İngiltere'nin başkenti Londra'da, ülkedeki aşırı sağcı grupların başında gelen İngiliz Savunma Ligi'nin eski lideri Tommy Robinson'ın çağrısıyla organize edilmişti. Robinson, planladığı yürüyüş öncesi Terörle Mücadele Yasası çerçevesinde suçlanarak dün gözaltına alınmıştı. Irkçılık karşıtları da aşırı sağcılara tepki amacıyla eylem düzenledi. İki grubun karşı karşıya gelmesini engellemek üzere güvenlik önlemleri alındı (Hollie Adams/Reuters)

• 30/30

  25 Ekim 2024 - Rusya'nın Ukrayna'ya saldırısı sırasında Kursk bölgesinde Rus askerleriyle girdiği çatışmada hayatını kaybeden Ukraynalı asker Volodimir Baranov için Çernihiv'de düzenlenen cenaze töreninde halk milli marş söylüyor (Maksym Kishka/Reuters)

Hakemli bilim dergisi Nature Physics’de yayımlanan araştırmada, fizikçiler kütlesi önceki rekordan birkaç kat büyük ve 25 bin atomik kütle biriminden daha yüksek olan molekülleri kullandı. Girişimölçere (interferometre) gönderilen C707H260F908N16S53Zn4 kodlu molekül, 40 binden fazla proton, nötron ve elektronu bir araya getiriyordu. Bu molekülün de Broglie dalga boyu tek bir hidrojen atomunun çağından bile bin kat daha düşüktü.

Basel Üniversitesi’nden Marcel Mayor ve ekibi, fırlatılan moleküler demetin çok yüksek vakuma sahip ortamında parçalanmadan kalabilecek devasa molekülleri özel bir sentez teknolojisiyle üretti. Bu parçacıkların kuantum doğalarını kanıtlamak aynı zamanda Viyana’da bu amaçla üretilmiş iki metre uzunluğa sahip bir madde-dalga girişimölçerine ihtiyaç duydu.

Boyutu çok küçük kuantum dünyayla alışık olduğumuz boyutlardaki klasik fiziği uzlaştırmaya çalışan modellerin bir kısmı, bir parçacığın kendiliğinden çarpışmasındaki dalga fonksiyonu kütlesinin karesiyle orantılı değiştiğini öngörüyor. Bu nedenle yüksek kütleli bir parçacığın süperpozisyonunu belirli bir süre boyunca koruduğunu deneyle göstermek, ne kadar sık kuantum sıçramalar yaşadığını ve bir tür çarpışma süreciyle nasıl yerelleştiğini doğrudan gösteriyor.

Bu deneylerde, moleküller süperpozisyonlarını 7 milisaniyeden (saniyenin binde biri) daha fazla korudu ve bu, farklı kuantum modellerinde yeni girişim sıçramalarının oluşması için yeterli bir süre.

Kuantum ve klasik fizik arasına çizilen çizgi gittikçe bulanıklaşıyor. Araştırmacılar bu tür deneylerle mevcut farklı modellerden hangilerinin geçerli olduğunu açığa çıkararak doğayı daha iyi açıklamaya devam ediyor. Makalenin başyazarı Yaakov Y. Fein şöyle diyor:

Deneylerimiz kuantum mekaniğinin, tüm garipliklerine karşın, büyüleyici şekilde sağlam olduğunu gösteriyor ve ben gelecek deneylerin çok daha büyük (kütleli) ölçekte testler yapacağından umutluyum.

Independent Türkçe için derleyen: Umut Can Yıldız