Bir süredir evreni yöneten temel kanunlar üzerine çalışıyorum. Görünen o ki; herhangi bir fiziksel olguya neden olan en temel ve etkileyici ilke; Heisenberg'in Belirsizlik İlkesi, varlığın herhangi bir özelliğinin belirsizlik nedeniyle var olduğudur. Bu süreçte bilginin korunması üzerine düşünürken şunu fark ettim ki; bilgi, asla kaybolamaz; ama bir noktada alternatifi olmadığı için bize göre tamamen tanınmaz hale geliyor. Her türlü bilgi ve aranan bilgi bize göre bir noktadan sonra aynı hale geliyor. Duyarlılık sonsuza kadar artar ama kaybolmaz. Her hassasiyet seviyesi ayrıca daha yüksek seviyeye sahiptir; ki yani aslında mutlak bir koruma mümkün görünüyor. "Peki böyle bir koruma, donanımsal olmayan bir kuantum sistem dışında da örneğin kuantum tünelleme ile öngürülemez olarak bilgi korunumunu amaçlayan bir kuantum etkisi yakalayarak mümkün müdür?"
Bir süredir evreni yöneten temel kanunlar üzerine çalışıyorum. Görünen o ki; herhangi bir fiziksel olguya neden olan en temel ve etkileyici ilke; Heisenberg'in Belirsizlik İlkesi, varlığın herhangi bir özelliğinin belirsizlik nedeniyle var olduğudur. Bu süreçte bilginin korunması üzerine düşünürken şunu fark ettim ki; bilgi, asla kaybolamaz; ama bir noktada alternatifi olmadığı için bize göre tamamen tanınmaz hale geliyor. Her türlü bilgi ve aranan bilgi bize göre bir noktadan sonra aynı hale geliyor. Duyarlılık sonsuza kadar artar ama kaybolmaz. Her hassasiyet seviyesi ayrıca daha yüksek seviyeye sahiptir; ki yani aslında mutlak bir koruma mümkün görünüyor. "Peki böyle bir koruma, donanımsal olmayan bir kuantum sistem dışında da örneğin kuantum tünelleme ile öngürülemez olarak bilgi korunumunu amaçlayan bir kuantum etkisi yakalayarak mümkün müdür?"
Bir süredir evreni yöneten temel kanunlar üzerine çalışıyorum. Görünen o ki; herhangi bir fiziksel olguya neden olan en temel ve etkileyici ilke; Heisenberg'in Belirsizlik İlkesi, varlığın herhangi bir özelliğinin belirsizlik nedeniyle var olduğudur. Bu süreçte bilginin korunması üzerine düşünürken şunu fark ettim ki; bilgi, asla kaybolamaz; ama bir noktada alternatifi olmadığı için bize göre tamamen tanınmaz hale geliyor. Her türlü bilgi ve aranan bilgi bize göre bir noktadan sonra aynı hale geliyor. Duyarlılık sonsuza kadar artar ama kaybolmaz. Her hassasiyet seviyesi ayrıca daha yüksek seviyeye sahiptir; ki yani aslında mutlak bir koruma mümkün görünüyor. "Peki böyle bir koruma, donanımsal olmayan bir kuantum sistem dışında da örneğin kuantum tünelleme ile öngürülemez olarak bilgi korunumunu amaçlayan bir kuantum etkisi yakalayarak mümkün müdür?"
Bu proje, kuantum mekaniğinin görünüşte sezgisel olmayan sonuçlarını daha anlaşılabilir, nedensel ve kavramsal olarak birleşik bir çerçeve içinde açıklamayı amaçlayan teorik bir çalışmadır. KZSK, bazen "sorgulamayın, sadece hesaplayın" şeklinde özetlenen yaklaşımı, "sorgulayın, mekanizmayı ortaya çıkarın ve anlamlandırın" yaklaşımına dönüştürmeyi amaçlamaktadır. Kuantum fenomenlerini birbirinden kopuk gizemler olarak bırakmak yerine, onları ortak bir biçimlendirici mantık ve tutarlı bir fiziksel ortaya çıkış süreci altında bir araya getirmeye çalışır. Bu şekilde KZSK, "kuantum mekaniği çalışıyor, ancak neden bu şekilde çalıştığını tam olarak anlamıyoruz" fikrini olabildiğince azaltmayı hedeflemektedir. Bu bakış açısından, KZSK yalnızca kuantum mekaniğinin bir yorumu olarak değil, kuantum davranışının neden ortaya çıktığını açıklamayı amaçlayan bir oluşum mimarisi olarak tasarlanmıştır . Bu mimari üç temel aşamaya dayanmaktadır: 1. Zamansız Kök Gerçeklik: Fiziksel uzay-zamanın öncesinde var olan biçimlendirici temel ve ilişkisel düzen. 2. Kuantum Ara Formu: Zamansız yapı ile zamansal fiziksel süreçler arasındaki geçiş seviyesi olup, faz, ardışıklık ve mikro-zamansal değişimlerin ortaya çıkmaya başladığı aşamadır. 3. Fiziksel Uzay-Zaman: Yerel etkileşimlerin, ölçümlerin ve fiziksel kayıtların ortaya çıktığı klasik düzey. Bu yapı içinde dalgalar, parçacıklar, ölçüm ve dolanıklık, bağımsız kuantum gizemleri olarak değil, aynı temel oluşum sürecinin farklı aşamaları ve tezahürleri olarak ele alınır . KZSK ayrıca, kuantum mekaniğinin görünürdeki olasılıksal davranışının altında daha temel bir deterministik sürecin yatabileceği hipotezini de araştırıyor . Amaç, bu çerçeveyi salt felsefi bir yorumun ötesine taşıyarak, matematiksel olarak formüle edilebilen, daha da geliştirilebilen ve deneysel olarak test edilebilen bir fiziksel model adayı haline getirmektir. KZSK henüz doğrulanmış bir fiziksel teori değildir. Fiziksel geçerliliği, daha fazla matematiksel geliştirme, mevcut deneylerle nicel karşılaştırma, bağımsız araştırma ve deneysel testler yoluyla değerlendirilmelidir.
19. yüzyılın sonu, fizik alanında klasik veya modern fizik olarak nitelenen Newton fiziği kabulleri ile anlamlandırılamayan farklı yapısal özellikleri bünyesinde barındıran çeşitli problem alanlarının ortaya çıktığı bir döneme karşılık gelmektedir. Bu problemleri çözme adına yapılan çalışmalar neticesinde 20. yüzyılın başlarında klasik fizik prensiplerinden farklı prensiplere sahip olan yeni bir fizik ortaya çıkmıştır. Bu yeni fizik kuantum fiziğidir. Atom-altı evrendeki nesnelerin davranış biçimlerinin soruşturulması, kuantum fiziğinin ilgisini teşkil etmektedir. Newton’un, hiçbir parçaya bölünemez olarak kabul ettiği atom, kuantum fiziği çalışmalarıyla daha küçük parçalara ayrıştırılabilen ve bu bakımdan da içine nüfuz edilebilen bir soruşturmanın konusu kılınmıştır. Kuantum fiziği, modern fiziğin sabit, birbirinden tamamen yalıtılmış temel parçacıklardan oluştuğu varsayımına dayanan evren tasavvurunu değiştirmiş; evreni oluşturan parçacıklar arasında yalıtılmışlığın değil, ilişkisel süreçlerin hâkim olduğu yönünde bir görüşün ortaya çıkmasını sağlamıştır. Bu fizik ile birlikte atom-altı evrende, makro evrenin karakteristiği olarak kabul edilen mekanikçi-determinist yaklaşım biçimine uymayan yeni olguların varlığı keşfedilmiştir. Bu keşiflerin varlığı, klasik fiziğin dayandığı “uzay”, “zaman”, “nesne”, “gözlemci”, “ölçüm”, “etki”, “yerellik” ve “etkileşim” gibi temel kavramlarda köklü bir değişimi zorunlu kılmıştır. Zira kuantum fiziğinin mikro evrende dikkat çektiği olguların mahiyeti, klasik fiziğin bu kavramlar bağlamında oluşturduğu kabuller ile örtüşmemektedir. Bu örtüşmeme durumu ise temelde her iki alanda meydana gelen olguların farklı bir mantıksal şemaya göre ortaya çıkıyor olmasından kaynaklanmaktadır. Zira klasik mekanik, klasik mantığın temel ilkelerine dayanarak etkinlikte bulunmuştur. Fakat kuantum fiziğinin gönderimde bulunduğu olgu durumları, klasik mantığın bu temel ilkelerine uymamaktadır. Bu açıdan, kuantum fiziği bulguları, klasik mantıksal ilkelere dayalı düşünce yapısı ile anlamlandırılamamaktadır. Fakat günümüzde kuantum fiziğinin temel vurgusu olan belirsizliği gündemine alan bulanık mantık perspektifinden bu anlamlandırmayı yapmak olanak dâhilinde görünmektedir. Günümüzde belirsizlik kavramı artık bilimsel sürece dâhil olmuştur. Kuantum kuramının, kesinsizliği bir ilke olarak içeren belirsizliğe gönderim yapmasına paralel olarak, bulanık mantık da belirsizliği tüm bilgi süreçlerine dâhil etmiş, belirsizliği, kaçınılması gereken bir durum olarak değil aksine değerlendirilmesi gereken bir durum olarak bünyesine almıştır. Bu bakımdan bu çalışmanın amacı klasik mantık ilkeleri bağlamında şekillenen klasik düşünce tarzı ile tasviri yetersiz kalan kuantum fiziğinin ortaya koyduğu temel ilkeleri, günümüzde başta yapay zekâ çalışmaları olmak üzere mühendislik alanında önemli uygulama alanı yaratan bulanık mantık perspektifinden tasvir edilebileceğini ortaya koymaktır. Bu doğrultuda çalışmamızda ilk olarak kuantum fiziğinin ortaya çıkmasına sebep olan süreç genel hatları ile ele alınmış, devamında kuantum fiziğinin standart görüşü haline gelmiş Kopenhag Okulu’nun görüşleri baz alınarak temel ilkeleri ortaya konulmuştur. Genel çerçevesi çizilen kuantum fiziğinin gönderimde bulunduğu olguların, klasik mantığın üç temel ilkesi ile sınırlı kalındığında tasvir edilemeyeceğine değinildikten sonra bu tasviri yapmayı mümkün kıldığını düşündüğümüz bulanık mantık sistemi ortaya konulmuştur. Nihayetinde kuantum fiziğinin temel ilkelerinin hangi bağlamlarda bulanık mantık teorisi ile ilişkilendirilebilir olduğu gösterilmeye çalışılmıştır. Bu minvalde yapılan soruşturma neticesinde kuantum fiziğinin bulanık mantık perspektifinden tasvir edilebileceği sonucuna varılmıştır. Bu ilişkiyi ortaya koymanın temel hedeflerinden biri felsefi etkinlik açısından önemli bir zemin oluşturmak olmuştur. Zira nasıl ki modern bilim paradigmasını belirleyen önemli gelişmelerden olan Newton fiziği, klasik mantığa temel oluşturmuş ve bu bakımdan da klasik mantık, klasik fizikten etkilenen felsefî düşünüş biçimlerine bir çerçeve çizmiş ise, benzer biçimde kuantum fiziğinin bulanık mantık ile ilişkisini ortaya koymak, bulanık mantığın da kuantum fiziğine eşlik edecek felsefi düşünüş biçimlerine bir çerçeve çizebileceğini gösterecektir. Bu bakımdan bu çalışma, kuantum fiziği ile bulanık mantığın bilim zemininde birbirine eşlik ettiğini göstermeyi amaç edinmiştir.
Klasik fizik anlayışını değiştiren kuantum kuramı, bilimsel sahada ilk defa ortaya çıkan indeterminizm olması bakımından felsefe ve teoloji alanlarında da büyük etkiler meydana getirmiştir. Evrene yönelik yeni bir bakış açısı sunan bu kuram, tarihte çığır açarak yepyeni bir dönemi başlatmıştır. Devrim niteliğindeki kuantum kuramı, yirminci yüzyılın en önemli entelektüel başarılarındandır. Atom ve atom altı sistemleri inceleyen kuantum kuramı Max Planck’in kuantum hipoteziyle başlamış, kuramın temel prensipleri yine onun tarafından ortaya konulmuştur. Kuantum kuramı; hiçbir kesinliğin olmadığı, nesnelerin ölçüm yapılıncaya kadar hiçbir özelliğinin bulunmadığı sıradışı bir dünyayı betimlemektedir. Kuantum dünyası; parçacıkların uzayda sürekli şekilde bir var olup bir yok olduğu, bir nesnenin aynı anda evrenin her yerinde bulunabildiği ve bir duvarın içinden rahatlıkla geçebildiği, iki cismin galaksiler arası uzaklıkta bile ışık hızından çok daha hızlı ve anlık bir iletişim hâlinde olabildiği tuhaflıklarla doludur. Bütün bunlar tamamen bilimsel olup gerçek sonuçları ve uygulamaları hem mikrodünyada hem de makro dünyada mevcuttur. Kuantum yasaları hiçbir yasanın edilmediği kadar test edilmiş ve bunlardan istisnasız geçmiştir. İslam düşüncesinde önemli bir yeri olan Gazzâlî, mûcizeyi nedensellik bağlamında tartışmıştır. Mûcizeyi âdetullah teorisi üzerine temellendirerek zorunlu nedenselliği reddetmiştir. Ona göre varlıklar özsel niteliklere sahip değildir, onları da aralarındaki ilişkileri de yaratan hakîkî fail olan Allah’tır. Dolayısıyla onların aralarında gerçekleşen neden-sonuç ilişkisi zorunlu değildir. Bu ilişkideki kuralları koyan da değiştirebilecek olan da Allah’tır. Neden-sonuç ilişkisindeki genel kurallar âdetullah, kurallardaki istisnâî değişiklikler ise mûcizelerdir. Gündelik yaşamdaki genel geçer kurallar (âdetullah) işlemekte olup bilim vs. bu kurallara göre yapılır. Mûcizenin gerçekleşmesi ise düşük bir ihtimal olarak her zaman vardır. Gazzâlî’nin, zorunlu nedenselliğin geçersizliğini ispat bağlamında getirdiği ateşin pamuğu yakması örneğinde ateş ile yanma arasında zorunlu bir ilişki yoktur. Başka bir deyişle ateşin özsel bir yakma özelliği bulunmamaktadır. Ona göre bunların kaynağı tamamen Allah’tır ve esasen âdetullah dışında -zıtların bir arada bulunması gibi muhaller hariç- her türlü ihtimal mevcuttur. Gazzâlî’nin bu görüşleri, günümüz kuantum kuramının neden-sonuç ilişkisine dair verileriyle uyum içindedir. Kuantum kuramına göre de maddenin en küçük yapı birimi olan temel parçacıkların farklı özsel nitelikleri bulunmamaktadır. Onların dünyasında dolayısıyla tüm evrende belirsizlik hakimdir. Her parçacık her an evrenin her yerindedir. Bu belirsizlikler ancak gözlemci etkisiyle/ölçümle belirlenir, böylece varlıklar ve olaylar oluşur. Bu oluşta her türlü ihtimal mevcutken gözlemci etkisi/ölçüm, bunu tek ihtimale düşürür. Kuantum kuramına göre gündelik yaşantıdaki yani makro âlemdeki alışılagelen klasik fizik kurallarının işleme sebebi, olasılıklarının çok yüksek olmasıdır. Fakat çok düşük ihtimalle de olsa sıra dışı ya da tabiat dışı olayların meydana gelmesi mümkündür. Bu ise mûcizelerin imkanını göstermektedir.
Foton Neden Dağılmaz? Işığın Doğasına Dair Dört Akıl Deneyi Giriş Bir el feneri düşünün. Sıradan bir el feneri değil, uzayın derinliklerinde asılı duran, içi ayna gibi parlayan devasa çanak şeklinde bir yapı. Bu fenerin sıradan ampulünü söküp atıyoruz. Onun yerine, tam odak noktasına çok özel bir düzenek kuruyoruz: Işık hızıyla aynı tempoda patlayan, her patlamada atomlarına ayrışan binlerce küçük enerji paketi. Bu paketler, zincirleme bir reaksiyonla tam olarak ışık hızı frekansında, birbiri ardına infilak ettiriliyor. Bu düşünce deneyi, bizi ışığın doğasına dair temel bir sorgulamaya götürecek. Işık nedir? Dalga mıdır, parçacık mıdır? Yoksa bu iki kavramın da ötesinde bir şey midir? Ve asıl mesele şu: Klasik açıklamaların her biri neden bir noktada çöküyor? — — — Birinci Akıl Deneyi: Kaosun İçinde Düzen Aramak Atomik Patlamalar ve Kaos Hayal ettiğimiz bu dev el fenerinde, saniyeler içinde yüz binlerce ardışık patlama gerçekleşiyor. Her patlamayla atomlarına ayrışan enerji paketleri, çanağın pürüzsüz yüzeyine korkunç bir hızla çarpıyor. Tam bu noktada sistem bir kaosa sürükleniyor. Çanaktan seken atomlar, yeni patlamayla gelen taze atomlarla kafa kafaya çarpışıyor. Tam enerji sönümlenecekken, arkadan gelen hızlı atomlar yavaşlayanlara çarparak onları tekrar ileri itiyor. Çanağın yanlarından seken atomlar ise karşı tarafa ya da doğrudan uzay boşluğuna doğru kontrolsüzce saçılmaya çalışıyor. Bu koşullar altında geometrik bir odaklanma değil, saf kaos vardır. Büyük Paradoks: Foton Neden Dağılmaz? Şimdi o dev el fenerine orijinal ampulünü geri takıp gücü açalım. Işık, az önceki atomik kaosun aksine, muazzam bir disiplinle odaklanıyor, belirli bir mesafe boyunca sütun gibi ilerliyor ve ancak çok uzaklarda dağılmaya başlıyor. Peki, ne oldu da ışık, o atomlar gibi birbirine çarpıp darmadağın olmadı? Burada hayati bir noktayı fark ediyoruz: Fotonlar kendi aralarında etkileşimsizdir. Atomlar gibi çarpışıp birbirlerinin yolunu kesmezler. Işık demetleri birbirinin içinden sanki diğerleri yokmuş gibi geçer gider. Bu gözlem bizi ikinci deneye götürüyor. — — — İkinci Akıl Deneyi: Sihirli Etkileşimsiz Atomlar Aynı devasa düzeneği, aynı pürüzsüz çanağı ve aynı atomik patlama mekanizmasını tekrar kuralım. Ancak bu sefer bir fizik sihri yapıyoruz: Atomları kendi aralarında tamamen etkileşimsiz hale getiriyoruz. Parçacık Yanılgısı Atomlar artık birbiriyle etkileşmiyor. Ancak karşımıza aşılması imkânsız bir engel çıkıyor: Yüzeyle temas. Çanağın odak noktasına en yakın olan ve dik açıyla çarpan atomlar, tek bir yansımayla kurtulmak yerine, çanağın derinliklerinde binlerce kez sekmeye başlıyor. Bir atom yüzeye ne kadar çok temas ederse, çıkış açısı o denli sapıyor ve darmadağın oluyor. Parçacık mantığıyla odaklanmış bir sütun oluşturmak fiziksel olarak imkânsızdır. Dalga Yanılgısı Şimdi de ışığın dalga modelini düşünelim. Suya atılan bir taşın oluşturduğu halkaları gözünüzün önüne getirin. Çanak bu dalgayı yakalar ve bir odak noktasına toplar. Fakat dalga mekaniğinin değişmez bir kuralı vardır: Dalga o odak noktasından geçer geçmez, tekrar dairesel halkalar halinde her yöne yayılmaya başlar. Odaktan sonra düz bir hat üzerinde ilerleyemez. Büyük Çelişki İşte çelişki tam burada ortaya çıkar. Eğer ışık sadece bir parçacık olsaydı, yüzeyle girdiği sayısız temas sonucu kaosa sürüklenip dağılmalıydı. Eğer ışık sadece bir dalga olsaydı, çanağın odağından çıktıktan sonra her yöne saçılarak sönümlenmeliydi. Ama ışık bunların hiçbirini yapmıyor. Çanaktan çıktıktan sonra belirli bir mesafe boyunca sanki görünmez bir ray üzerindeymiş gibi, dağılmadan ve sapmadan yoluna devam ediyor. Bu, ne parçacık ne de dalga modeliyle tam olarak açıklanamayan bir davranıştır. Peki o zaman ne sorulmalı? — — — Üçüncü Akıl Deneyi: Gözlemci Paradoksu Deneyin bıraktığı soru şudur: Eğer ışık ne tam parçacık ne tam dalga ise, biz neyi gözlemliyoruz? Ve daha da önemlisi: Gözlem, gözlemlenen şeyi değiştirir mi? Kuantum Anlatısı ve Bir Uyarı Kuantum mekaniğinin popüler yorumu şunu söyler: Gözlem yapılana kadar parçacık bir olasılık bulutu halindedir, gözlem yapıldığında bu bulut çöker ve parçacık belirli bir yerde belirir. Buradan sıklıkla şu sonuç çıkarılır: Gözlemcinin bilinci gerçekliği yaratıyor. Ama burada kritik bir soru sormak gerekir: Gözlemci kim ya da nedir? Gözlem eyleminde gerçekten neler oluyor? Gözlemci Aslında Bir Etkileşimdir Bir elektronu "görmek" için ne yaparız? Üzerine foton göndeririz. Ya da radyo dalgası kullanırız. Ölçüm aracının gönderdiği foton, hedef parçacıkla fiziksel olarak etkileşime girer. Yani "gözlem" dediğimiz şey, aslında bir fotonun ya da bir dalga boyunun hedefle kurduğu somut bir fiziksel temas olayıdır. Dalga fonksiyonunu çökerten şey, gözlemcinin bilinci değildir. Gözlemci ile olan fiziksel etkileşimdir. Mistik yorumun gereksizdir; olan şey mekaniktir. Laboratuvar Kanıtı: 1990'larda Nobel ödüllü fizikçi Serge Haroche'un yaptığı deneylerde, bir fotonun hiçbir insan gözlemcisi olmadan, yalnızca mikrodalga boşluğuyla fiziksel temas kurarak kuantum özelliğini kaybettiği gösterildi. Dekogerans teorisi olarak bilinen bu bulgu, "gözlem için bilinç şart değildir, fiziksel temas yeterlidir" önermesini laboratuvar ortamında doğrular. (Zurek, Reviews of Modern Physics, 2003) Işığın Aradalığının Fotoğrafı 2015 yılında İsviçre Federal Teknoloji Enstitüsü'nde (EPFL) gerçekleştirilen bir deneyde, bilim insanları ışığın bu "aradalık" halini ilk kez doğrudan görüntüledi. Bir nano-tel üzerine hapsedilen fotonlar elektronlarla vuruldu; ışığın aynı anda hem duran dalga hem de ayrık enerji paketleri olarak davrandığı tek bir karede fotoğraflandı. Önemi: Bu deney, "ne tam dalga ne tam parçacık" önermesini felsefi bir sezgiden çıkarıp gözlemlenebilir bir fiziksel gerçeğe dönüştürüyor. Görüntüyü oluşturan şeyin elektronun fotonla mekanik teması olduğu gerçeği ise "gözlemci bir etkileşimdir" tezini doğrudan destekliyor. Fotonun Kendi Kendine Etkileşimi Bu durumda şu soru ortaya çıkar: Peki ya hiç gözlemci yoksa? Foton kendi başına, uygun bir geometrik ortamda ne yapar? Çanakta olan şey tam da budur: foton dalgaları yüzeyde birbirleriyle etkileşir. Gözlemci olmasa da, geometri uygunsa, foton kendisiyle etkileşebilir. Bu etkileşim dalga fonksiyonunu baskılar ve odaklanmayı zorunlu kılar. Geometri yeterlidir; bir bilinç şart değildir. — — — Dördüncü Akıl Deneyi: SDFT ile Yeniden Şimdi aynı deneyi farklı bir teorik çerçeveden, SDFT (Şen'in Baskın Akış Teorisi) perspektifinden yeniden kuralım. SDFT'ye Göre Foton SDFT'ye göre foton bir dalgadır. Foton dalgaları yansıtıcı yüzeye çarptığında, yansıyan foton kendisiyle etkileşime girer. Bu etkileşim dalga fonksiyonunu baskılar ve dalgayı toparlar. Klasik kuantum literatürü bu durumu "dalga fonksiyonunun çöküşü, parçacık formu" olarak tanımlar. SDFT ise bunu farklı şekilde açıklar: olan şey baskılanmış dalgadır, çökmüş değil; toparlanmış. Baskılanmanın Süresi ve Yoğunluk Foton çanaktan çıktığında baskılanmış haldedir: toparlanmış, parçacık benzeri davranıyor. Bu hal bir süre korunur. Merkezdeki foton yoğunluğu yüksekse, fotonlar arası etkileşim güçlü kalır ve baskılanma devam eder. Dış katmanlardaki fotonlar önce dalga doğasına dönüşüp ayrılmaya başlar; bu ayrılma içe doğru kademeli ilerler. Hacim genişledikçe yoğunluk düşer, etkileşim zayıflar, baskılanma çözülür. Işın demeti bu yüzden koni gibi davranır: merkezde yoğun ve baskılı, dışarıya doğru kademeli olarak dalga doğasına dönen bir yapı. Dağılma ani değil, içten dışa açılan bir süreçtir. Laboratuvar Uyumu: Bessel ve Airy demetleri üzerine yapılan deneylerde, bu özel geometrik yapıdaki ışık demetlerinin yollarına çıkan engelden sonra kendi formlarına geri döndüğü gözlemlendi (self-healing). Dış halkalardan gelen dalga yapısının merkezi sürekli beslemesi, SDFT'nin "merkezdeki yoğunluk baskılanmayı korur, dış katmanlar önce çözülür" mekanizmasıyla uyumludur. (Siviloglou ve ark., Science, 2007) Fotonlar Etkileşebilir mi? Klasik fizikte "fotonlar birbiriyle etkileşmez" kuralı uzun süre geçerli sayıldı. Ancak 2013 ve 2018 yıllarında MIT ve Harvard Üniversitesi'nden bir ekip (Mikhail Lukin ve Vladan Vuletic önderliğinde), fotonları aşırı soğutulmuş rubidyum gazı içinden geçirdi. Fotonların birbirini itmek yerine ikili ve üçlü paketler oluşturduğu, adeta kütle kazanmış gibi birlikte hareket ettiği gözlemlendi. SDFT Bağlantısı: Bu, fotonların uygun bir ortamda birbirlerinin davranışını etkileyebildiğinin doğrudan kanıtıdır. Işık demetinin sütun gibi ilerlemesi, bu içsel etkileşimin bir yansıması olarak değerlendirilebilir. (Nature, 2013; Science, 2018) Gözlemci Paradoksunun Çözümü O halde dalga fonksiyonunu çökerten, gözlemcinin varlığı değildir. Gözlemci ile olan etkileşimdir. Bu etkileşim, gözlemcinin gönderdiği fotondur ya da kullandığı radyo dalgasıdır. Foton, gözlemci olmasa dahi, uygun geometrik koşulda kendisiyle etkileşip dalga fonksiyonunu baskılayabilir. Yeter ki geometrik ortam uygun olsun. Ne bir olasılık bulutu vardır, ne gözlemcinin bilinci bir şeyi değiştirir. — — — Sonuç Bu dört akıl deneyi boyunca yaptığımız şey şudur: Atomları etkileşimli ve etkileşimsiz kılarak, dalga ve parçacık modellerini sınayarak, gözlemciyi devreye sokup çıkararak, ışığın doğasına dair her klasik açıklamanın bir noktada yetersiz kaldığını gösterdik. Her model bir şeyi açıklıyor, ama bir başka şeyi dışarıda bırakıyor. Parçacık modeli yüzey temasını açıklayamıyor. Dalga modeli odaktan sonraki düzeni açıklayamıyor. Bilinç-merkezli kuantum yorumu ise ölçüm eyleminin fiziksel içeriğini göz ardı ediyor. SDFT bu boşluğu mekanizma ile kapatır: foton dalgadır, etkileşim onu toparlar, geometri yeterlidir. Gözlemci bir bilinç değil, bir etkileşimdir. Bu önerme artık yalnızca bir düşünce deneyi değil; modern laboratuvar bulgularıyla uyumlu bir mekanik açıklamadır. Belki de ışık, tıpkı sorduğumuz sorular gibi, aradadır. Ne burada, ne orada. Hem burada, hem orada. Ve bu "aradalık", kaçınılması gereken bir muğlaklık değil, mekani
Kuantum bilgisayarları atom ve atom altı parçacıkların davranışlarından yararlanılarak laboratuvar ortamında geliştirilmeye çalışılmaktadır. Bu bilgisayarlar kübit adlandırılan iki seviyeli kuantum mekaniksel sistemleri bilgi depolama ve temel işlem birimi olarak kullanmaktadır. Klasik bitlere göre mümkün olmayan aynı anda iki durumu birden sergileyebilme kübitler için mümkündür ve bu durum hesaplamalarda kullanılabilmektedir. Bu özellik kuantum bilgisayarlara üstün işlem yeteneği kazandırmaktadır. Klonlanamama kübitlerin kopyasının alınmasını engellemekte ve kuantum bilgisayarların doğasına veri güvenliğini katmaktadır. Farklı yeteneklere sahip bu bilgisayarların kullanılabilmesi için programlanması ve neler yapması gerektiği söylenmelidir. Tezimde kuantum bilgisayarların üstün işlem yeteneklerinin kullanılmasına, mevcut kuantum algoritmalarının yazılmasına imkan sağlayan yeni bir kuantum programlama dili geliştirilmiştir.