Olayların tahmin edilebilirliği üzerine fiziğin yapıtaşlarını sorgulamamıza sebep olan sarsıcı gelişmelerse en küçüklerin dünyasını incelediğimizde karşımıza çıkmaya başlar .
Atomun yapısını geçtiğimiz iki yüzyılda proton , nötron ve elektron gibi parçacıklar ile keşfettik . Bu parçacıklar , yolun yalnızca başında olduğumuzu bizlere gösterdi ; çünkü bu parçacıklar bizim hayal ettiğimiz gibi elektromanyetik yük sahibi küre şeklinde toplar değiller . Bu cisimlere “ elle tutulur ” klasik mekanik nesneleri gibi davrandığımızda deneysel gözlemlerimizin öngörülerimizle uyuşmadığını görmeye başladık . Ortaya çıkan bu uyuşmazlık , bizlere bu boyut ölçeğinde çalışacak yeni bir fiziğin türetilmesi gerektiğini göstermekteydi . Atomaltı parçacıklarla yapılan her deney defalarca ortaya koydu ki kuantum cisimleri eni boyu ölçülebilir klasik parçacıklar değiller . Bu küçük nesneler , kimi zaman içlerindeki enerjiyi bir dalga gibi etrafa yayarken kimi zamansa tek bir noktada yoğunlaşıp o noktada “ var oluyor ” du . Dolayısıyla kimi zamanlar bu parçacıkların nerede olduğu , nereye gittiği , hangi hıza sahip olduğu gibi son derece sağduyumuza uygun fiziksel özellikleri kuantum dünyasında aynı anda elde etmek mümkün değildir . Parçacıkların konumu ve hızları üzerine yapılan gözlemler , cisimlerin tabiri caizse “ şeklini şemalini ” değiştiriyor ve bu
sebeple cisim dalga gibi davranıyorsa yapılan gözlem dalganın “ çökmesine ” yol açtığından bu sefer de cismin hızı durdurulmuş oluyor ve parçacığın nerede olduğuyla ilgi kaybedilmiş oluyor .
Kuantum mekaniği henüz bitmemiş bir öyküdür …
Çift yarık , Stern-Gerlach gibi deneyler kuantum cisimlerinin yapısının tümüyle kesinlik içeren bir formda olmadığını gösterdi . Yani bir cismi her gözlemlediğinizde o cisme dair kimi özellikler , sanki rastgele değerler ortaya çıkıyor gibi görünüyor . Klasik mekaniğin dünyası için bu bir facia ! Peki ya o hâlde varlık nasıl oluştu ? Siz bu dergiyi okurken okuduğunuz ekran veya kâğıda ait atomun elektronları her saniye rastgele yerlere ışınlanmıyor ve bariz şekilde belli konumlarda bulunuyor . Bu muammanın yanıtı istatistikte yatmakta . Tekil ölçümlerde elde ettiğiniz sonuçlar rastgeleymiş gibi görünse de defalarca ( yüz binlerce , milyonlarca ) gözlem yapıldığında ortaya bir olasılık dağılımı çıkıyor . Ölçüm yaptığınız cisimlere ( elektron vb .) en çok görmeyi beklediğiniz yerde en fazla rastlıyorsunuz . Koşullarını ve ölçüm araçlarını değiştirseniz dahi yeterince miktarda cisimle ölçüm aldığınızda aynı olasılık dağılımlarını görüyorsunuz . Yani Newton mekaniğine çakılacak son çivi de çakılmış oluyor . Varlık hakkında kesin ve nihai yargılar barındıran bir fizik , istatistik ve olasılık araçlarıyla donanmış yeni bir fiziğe kendini bırakıyor .
10