Bundan tam 99 yıl önce, aralık ayında Albert Einstein, bilim insanı arkadaşı Max Born’a yazdığı bilimsel bir makalede kendisiyle de özdeşleşen bir meşhur söze başvurur.
“Tanrı zar atmaz,” der.
Einstein şöyle yazar: “Kuantum mekaniği çok etkileyici. Ama içimdeki ses bana bunun gerçekçi olmadığını söylüyor. Teori çok şey söylüyor ama bizi Tanrı’nın sınırına daha çok yaklaştırmıyor. Her halükârda ben Tanrı’nın zar atmadığına ikna oldum.”
Diğer bir bilim insanı arkadaşı Niels Bohr ise bu söz karşısında Einstein’a beklemediği ve tarihe geçen bir cevap verir: “Albert, Tanrı’ya ne yapması gerektiğini söylemeyi bırak.”
Bu efsanevi sözlerin altında yatan ise Einstein’ın, devrimler yaratmış klasik bir fizikçi olarak, kendi alanına karşı geliştirilen ve yaşamdaki her şeyde var olan atom altı parçacıkların davranış ve hareketlerinin öngörülebilir ve deterministikten öte, rastlantısal ve olasılık tabanlı olduğunu iddia eden kuantum fiziğine olan itirazı idi.
Oysaki Newton ile başlayan ve Einstein ile tepe noktasına ulaşan klasik fizik, makroskobik dünyadaki doğanın işleyişinde, evrenin tamamen yasalarla yönetildiğini kanıtlamış ve hiçbir şeyin temelde rastgele olamadığını iddia etmişti. Dolayısıyla Einstein, bu temel yasanın atom altı parçacıklarının dünyasında da farklı olamayacağını savlamış ve kuantum mekaniğine karşı çıkmıştı.
***
Klasik fizik dünyasında, bir topa bir hız verildiğinde, belirli bir süre sonra onun nerede olduğu sıfır hatayla öngörülebilir veya bilinir. Ancak, kuantumculara göre, atom altı parçacıklarının dünyasında bir elektrona hız verildiğinde, belirli bir süre sonra onun nerede olduğu kestirilemez, zira burada bir öngörülemezlik vardır. O dünya olasılık dünyasıdır. O elektron her yerde olabilir veya olmayabilir.
Kuantum mekaniğinin temelini atanların başında gelen, 1933’te Nobel Fizik Ödülü alan Erwin Schrödinger’in, ‘Schrödinger’in Kedisi’ adlı meşhur düşünce deneyi, kuantum dünyasını anlamak için bugün de en temel işlevi görmekte.
Bu deneyde kapalı bir kutunun içinde bir kedi, zehirli bir gaz şişesi ve radyoaktif bir atom vardır. Radyoaktif atom bir saat içinde yüzde 50 olasılıkla bozunursa zehir çıkacak ve kedi ölecektir. Kuantum mekaniğine göre kutuyu açmadan önce kedi hem canlı hem cansız durumdadır. Zira atomun bozunup bozunmadığı yüzde 50 olasılık dahilinde bilinmediğinden onun canlı ve ölü olma durumları birbirine geçmiş durumdadır. Kutuyu açtığınızda sistem çöker ve kedi, ya ölü ya canlı olarak bulunur.
Kuantum fiziği, evrenin en küçük parçalarının olasılıklarla dans ettiği, klasik sezgilerin tamamen çöktüğü çok gizemli bir dünyadır. Ancak bugün kullandığımız teknolojinin büyük kısmının da temelidir.
Einstein hayatının sonuna doğru kuantum mekanizmasının gerçekliğine büyük ölçüde ikna olmasına rağmen, “Tanrı zar atmaz ama” demeye devam etti.
Bugün bu mekanizma, teknoloji dünyasının her alanında kullanılmakta.
Örneğin, özellikle tıp dünyasında başta olmak üzere hayatın her alanında kullanılan lazer ışığı tamamen kuantum mekaniği felsefesi ile işlevini göstermekte. Yine tıpta kullanılan ve devrim niteliği taşıyan MRI görüntüleme sistemleri kuantum mekaniğinden faydalanarak çalışmakta. Elektronik navigasyon sistemleri yine kuantum sayesinde hayatı çok büyük ölçüde kolaylaştırmakta.
Elektronun kuantum niteliği anlaşılmamış olduğu bir durumda, bilgisayarları çalıştıran yarı iletken yongaların -elektronik devreleri üzerinde barındıran plakalar- yapılmasının imkansız olacağını da söylemek isabetli olur…
Şimdi ise Kuantum 2.0 diye adlandırılan kuantum teknolojisinin yeni sürümü gündemde. Bunun yaratacağı devasa yenilik ve devrimlerin hayatımızı 5-15 yıl içinde bir hayli değiştireceği iddia ediliyor. Bu yeni sürüm teknolojinin en büyük ürünü kuantum bilgisayarları olacak.
Normal bilgisayarlar her şeyi 0 ve 1 olarak düşünürken, kuantum bilgisayarı bu ikisini aynı anda düşünerek ve ihtimalleri çoğaltarak, çok kısa zamanda büyük ve karmaşık problemleri çözebilecek. Bunun sayesinde hastalıklara karşı süratle yeni ilaç yapılabilecek, özellikle kanser tedavilerinde devrim yaşanabilecek.
Malzeme ve enerji dünyasında çok daha verimli ve güçlü bataryalar, süper iletkenler üretilerek bu alanlarda büyük verimlilikler sağlanacak. Hava ve trafik tahminleri bugünkünden katbekat daha doğru yapılabilecek.
Ezcümle, kuantum bilgisayarlarının, günlük işlerimizde pek fark edemesek de ilaç, enerji, güvenlik, finans ve malzeme bilimi alanlarda dünyayı tamamen değiştireceği öngörülüyor. Bütün bu değişimlerin insan hayatının kalitesini eskiye oranla çok daha fazla artıracağını iddia etmek mümkün. Ancak eşitliğin olmadığı bir dünyada bu teknolojik devrimlerin büyük oranda elitlerin işine yarayacağı gerçeğini de unutmamak lazım. Gerçek devrim tüm bu yeniliklerin tabana yayılması ile olacak.
***
Albert Einstein, atom altı parçacıklarının hareketlerinin, öngörülemez bir dinamizmde ve olasılık dünyasında işlev görmesini hiçbir zaman tam olarak kabullenmek istemedi, zira dünya ve uzay yasaları klasik fiziğe göre çalışıyordu. Örneğin güneş tutulmasının yıllar içinde ne zaman olacağını saniyesi saniyesine bilen klasik fiziğe tapıyordu. Ancak görünmez dünyada, yani evrende var olan her şeyde bulunan atom altı parçacıkların dünyasında, sistemin farklı işlemesine hiçbir anlam verememişti, hayatının sonuna kadar. O nedenle, kendi bulduğu ve klasik fiziğin ürünü genel görelilik kuramı ile kuantum mekaniğini birleştirmeyi amaçlayan, ‘her şeyin teorisi’ adını verdiği bir çalışmaya adamıştı kendisini son yıllarında. Ama ömrü yetmedi.
Einstein; inandığı, Spinoza’nın doğa -tanrı veya tanrı- doğanın dünyasında farklı dinamiklerin müstesna ve mükemmel bir uyum içinde olduğunu düşünüyordu.
Ancak, bugün kuantum dünyasının varlığı artık inkar edilemeyecek bir kesinlik kazanmış durumda.
Buna rağmen Einstein’ın itirazı felsefi açıdan hala güçlü bir sorgulamayı canlı tutmakta.
Kuantum dünyası gerçekten de salt bir olasılık dünyası mı, yoksa çok daha derin ve karmaşık bir deterministik -bilimsel yasalarla belirlenmiş- dünya mı?
Büyük bir olasılıkla, Einstein, ‘rastgeleliği’ de içeren daha derin ve deterministik bir dünyaya inanmıştı.
Bu nedenle, ömrünün sonuna kadar “Tanrı zar atmaz” demeye devam etti…
