Fiziğin en ünlü mahkum kedisi Schrödinger'in kedisi için bir umut olabilir.
Kuantum fiziğindeki tuhaf atom altı parçacıklarının tuhaf durumunu simgeleyen tuhaf düşünce deneyinde, bir kutu ile sınırlanmış bir kedi, kutu açılana kadar hem ölü hem de canlıdır, bu noktada kedi ya düşer ya da mutlu bir şekilde uzaklaşır.
Bir zamanlar bu gerçek anının anlık ve tamamen öngörülemez olduğu düşünülüyordu. Ancak 3 Haziran Nature dergisinde yayınlanan bir çalışmada, Yale fizikçileri Schrödinger'in kedisini hareket halinde izleyebildi, kedinin kaderini tahmin edebildi ve hatta kediyi zamansız bir ölümden koruyabildi.
Bu yeni bulgu ile fizikçiler Harvard'da bir fizikçi ve çalışmanın ortak yazarlarından Michel Devoret, "süreci durdurarak kediyi canlı durumuna geri getirebildi."
Fizikte Schrödinger'in kedisi, bir kedinin 50-50 bozunma şansı olan bir parçacık içeren bir kutuya hapsolduğu bir düşünce deneyidir. Parçacık bozulursa, kedi ölür; aksi halde kedi yaşar. Kutuyu açana kadar, kediye ne olduğu hakkında hiçbir fikriniz yok, bu yüzden hem ölü hem de canlı durumların üst üste binmesinde var, tıpkı elektronların ve diğer atom altı parçacıkların aynı anda birden fazla durumda (çoklu enerji gibi) var olması gibi seviyelerine kadar). Bir parçacık gözlemlendiğinde ve rastgele bir enerji seviyesini işgal etmeyi seçtiğinde buna kuantum sıçraması denir. Fizikçiler aslen kuantum sıçramalarının anlık ve ayrık olduğunu düşündüler: Poof! Ve aniden, parçacık şu ya da bu durumda.
Ancak 1990'larda, daha fazla fizikçi parçacıkların son durumlarına girmeden önce sıçramalarını yaparken doğrusal bir yol izlediğinden şüphelenmeye başladı. Güney Kaliforniya Üniversitesi'nden fizikçi araştırmaya dahil olmayan Todd Brun, o zamanlar fizikçilerin bu yörüngeleri gözlemleme teknolojisine sahip olmadığını söyledi. Devoret ve yardımcı yazarları devreye giriyor.
Yale fizikçileri bir atomda parlak bir ışık parladılar ve kuantum sıçraması meydana geldiğinde ışığın nasıl dağıldığını gözlemlediler. Kuantum sıçramalarının ayrık olmaktan ziyade sürekli olduğunu ve belirli "uçuş" yollarına tutulan farklı ayrık enerji seviyelerine sıçradığını buldular.
Fizikçiler, atomun yaklaştığı spesifik durumu öğrendikten sonra, baş yazar ve Yale Üniversitesi fizikçi Zlatko Minev, tam da doğru yönde bir kuvvet uygulayarak bu uçuşu tersine çevirebildiklerini söyledi. Yetkili, uçuşun başarılı bir şekilde tersine çevrilmesi için sıçrama tipinin doğru bir şekilde tanımlanmasının çok önemli olduğunu belirtti. "Çok güvenilmez," dedi Minev Canlı Bilim'e.
Brun gibi bazı fizikçiler, “Bu, kimsenin tahmin ettiği hiçbir şeyden farklı değil” bulgusundan şaşkın değil, dedi Brun Canlı Bilim'e. "İlginç olan, bunu deneysel olarak gerçekleştirmiş olmaları."
Yeni bulgu özellikle fizikçilerin yerçekimi dalgalarını gözlemledikleri Lazer İnterferometre Yerçekimi Dalgası Gözlemevi (LIGO) gibi araştırma tesisleri için önemlidir. Bu araştırma tesislerinde, kuantum gürültü olarak da adlandırılan parçacık öngörülemezliği, bilim adamlarının doğru ölçümler yapma çabalarının sıkıntısıdır.
"Fizikçilerin söylediği gibi, kuantum gürültü ile Tanrı bile neyi ölçeceğinizi bilemez," dedi Devoret. Araştırmayı kullanarak fizikçiler kuantum gürültüyü "sessizleştirebilir" ve daha doğru ölçümler yapabilirler.
Devoret, parçacıkların ve Schrödinger'in kedisinin kaderinin uzun vadede her zaman biraz öngörülemez olacağını söyledi. O ve yazarlarının ana bulgusu, kaderlerinin gerçekleştikçe gözlemlenip tahmin edilebileceğidir.
"Bu biraz volkanik patlamalara benziyor," diye açıkladı Devoret, "uzun vadede tahmin edilemezler. Ama kısa vadede birinin ne zaman patlamak üzere olduğunu görebilirsiniz."
