Manyetik Maji   |   Pozitif Enerji

Yazı:

BÖLÜMLER

1 - SÜREKLİ GÖZLEMLE DEĞİŞİMİ ENGELLEMEK

Bu soruyu farklı şekilde soralım: Aynaya çok bakarsanız genç kalabilir misiniz?

Bu yazıda önce "Kuantum Zeno etkisi"ni ve ardından ünlü parçacık fizikçisi Henry Stapp'ın söz konusu etkiyi yorumlamasını yansıtacak ve soruyu size soracağım.

Yazının sonunda "Evet, olabilir!" şeklinde yanıt verme olasılığınız yüksektir.

"Kuantum Zeno etkisi" kabaca "Bir şeyi sürekli izlersen değişmez" şeklindeki -pek de akla uygun olmayan- fikrin kuantum ortamında (yani atomdan küçük parçacıkların uzayında, mikrokozmosta) kanıtlanmasıdır. Söz konusu durum deneysel olarak (yani standart bir laboratuvar ortamında) izlenmiştir.

Konu hakkında Wikipedia, "Bir parçacığın zamansal evrimi, yeterince sık ölçüm yapılarak durdurulabilir. Sistem, bilinen başlangıç durumunda yeterince sık ölçülürse, evrimi dondurulabilir” demektedir.

Bu sözleri biraz açalım.

Kuantum dünyasında tıpkı içinde yaşamakta olduğumuz evrendeki (makrokozmostaki) gibi her şey zamanla farklı duruma geçer, yani değişir. Örneğin atom "bozunabilir", parçacıkların bir kuantum özelliği olan "spin"ler farklılaşır... Oysa sıklıkla "ölçüm" yapıldığında ölçümü yapılan unsur kala-kalmakta, değişmemekte, yani evrim (değişim) geçirmemektedir!

Peki ölçüm nedir?

Ölçüm, izlemektir. Yani parçacıkları bir "ölçüm aleti" ile izlemektir.

Makrokozmosun yapı taşları olan parçacıklar kendi evrenleri olan mikrokozmosta birbiri içinde karmaşık halde durmakta (ki, buna dalga fonksiyonu denir), bu karmaşık yapıda aynı parçacık -duymaya hazır mısınız- aynı anda birden fazla yerde bulunabilmektedir. Kuantum mekaniği bu gerçekleri ortaya çıkartmıştır.

Söz konusu "birden fazla yer" bilim dünyasında "bir parçacığın, farklı olasılıkları" şeklinde dile getirilmektedir.

Söz konusu olasılıkların bir arada duruğu "olasılık bulutuna" da süperpozisyon denmektedir.

Gerçeklik (bizim evren), bu mikrokozmik olasılıklardan birinin çökmesi (quantum collapse) ile var olur. Çökmeyen diğer olasılıklar ise dağılmakta (eşevresizlik/dekoherans), yok olmaktadır.

Her şeyi meydana getiren (evreni bizim bildik şekle sokan) dalga fonksiyonunun çökmesi ise ölçüm ile (izlemekle) meydana gelmektedir.

"Çöküşü ölçüm oluşturur" teorisi Bohr'a aittir ve Çift Yarık Deneyi ile kanıtlanmıştır.

Deneyi kabaca açıklayayım: Dalga fonksiyonundaki (mikrokozmosta, dalga gibi her yerdeki, farklı olasılıklardaki) bir foton, bir yarığa fırlatılmakta, yarıktan geçtiği anda bir ölçüm cihazı ile ölçüldüğünde/izlendiğinde, fotonun olasılıklarından biri çökerek madde olmakta, bizim gerçekliği meydana getirmekte (bizden olmakta), diğer olasılıklar yok olmaktadırlar.

Ve Zeno etkisine gelelim, bu kez bir Zeno deneyi yapalım.

Atomlar bir çekirdek ve çekirdek çevresinde farklı yörüngelerdeki (kabuklardaki) elektronlardan yapılıdır. Atoma foton gönderirseniz, düşük yörüngedeki bir elektron fotonu (enerjisini) emip uyarılır, daha üst (yüksek enerjili) yörüngeye atlar. Ancak uyarılmış halde uzun süre kalamaz. Bu yüzden, aldığı enerjiyi yeniden foton olarak geri verir ve eski enerji seviyesine geri döner. Yaşam böylece olağan şekilde akar.

Oysa elektron "yukarı fırlamışken" onu sürekli izlemeye/ölçmeye başlarsak elektron enerjiyi verip doğal şekilde yerine (yörüngesine) dönememekte, üst yörüngede kala-kalmaktadır.

Bu çarpıcı gibi duran durumun nedeni aslında basittir. Fırlamış (yüksek enerji seviyesindeki) fotonu sürekli ölçmek, onu fırladığı yerde sürekli çöktürmek demektir. Çöktürülüp duran elektron yerine dönememekte, evrimde doğal şekilde ilerleyememektedir.

Bu demektir ki ölçümlerimiz değişimi (evrimi) mühürlemiştir.

Peki değişimi mühürleyen Zeno etkisini "yaşlanmayı durdurmak" şeklinde okuyabilir miyiz?

Tabidir ki! Değişim durursa, eskime de sona erer.

Ancak kötü haber şudur ki, standart fizik bunun sadece mikrokozmosta gerçekleştiğini söylemektedir.

Değişim (evrim), ancak mikrokozmosta mühürlenebilmektedir.

Ateşin üzerindeki çaydanlığa sürekli bakarak onu kaynamaktan alıkoymak -çaydanlık da, ölçümü yapan gözlerimiz de, dalga fonksiyonu değil, katı makrokozmosta olduğu için- mümkün olamamaktadır.

"Tüh! keşke böyle olmasaydı. Kaçırdık yine fırsat trenini" demekteyseniz, bence karara varmakta acele etmeyin; çünkü ünlü fizikçi Stapp, Zeno etkisi hakkında bambaşka şeyler söylemektedir.

İlk adımda yeniden Wiki'ye başvuralım.

Henry Stapp - Wikipedia
Stapp, daha küresel bir çöküş -sinapslar içinde kuantum Zeno etkisinin bazı yönlerinden yararlanan, ‘zihin benzeri’ bir dalga fonksiyonu çöküşü- öne sürer. (Stapp postulates a more global collapse, a 'mind like' wave-function collapse that exploits certain aspects of the quantum Zeno effect within the synapses.)

Konuyu yine açalım.

Standart nöro-bilimde beyin kendi kendine çalışan bir biyolojik sistemdir.

Parçacık fizikçileri için ise bilinç ve beyin iki ayrı unsurdur.

Stapp, bu iki unsurdan biri olan bilincin, beyin içindeki süreçlere yön verebileceğini; fiziksel unsura (beyine) müdahale edebileceğini savunmaktadır.

Peki nasıl?

Evet, bildiniz: Kuantum Zeno etkisi ile!

Stapp'a göre zihin sürekli “ölçüm yaparak" beynin belirli bir durumda kalmasını sağlayabilmekte; yani beyin içindeki kuantum süreçlerini sık sık “gözlemleyerek” onları sabitleyebilmektedir.

Konuyu biraz daha açalım.

Beyinde sinapslarda (nöronlar arası boşluklarda), iyon kanallarında, nöronların bir bölümü olan mikrotübüllerde kuantum süreçleri olduğu pek çok raporla (özellikle Orch OR ile) ortaya konmuştur. Eğer bilinç bu süreçlerin yansımalarına (örneğin düşüncelere, davranışlara, kişilik özelliklerine, hedeflere, isteklere vb.) sürekli odaklanırsa, yani onları tekrar tekrar “gözlemler” gibi davranırsa, Zeno etkisi devreye girmekte ve beyindeki sonucu var eden kuantum durumunu sabitlemektedir.

Daha gündelik bir anlatımla: Bilinç bir "niyete odaklandığında", sadece düşünmekle kalmamakta, beynin işleyişini etkilemektedir.

Peki; niyetle odaklanmak ne demektir?

Niyete odaklanmak, zihinsel yoğun bir dikkat demektir. Zihinsel dikkat, enerjisel bir sabitlemedir.

(Detaylı bilgi için: Quantum Theory and Free Will: How Mental Intentions Translate into Bodily Actions

Stapp, bilinçli niyetin beyin aktivitesini nasıl yönlendirebileceğini göstermek için "Binoküler Rekabet" (Binocular Rivalry) fenomeni üzerine bir deney de sunmaktadır.

(Detaylı bilgi için: Mindful Universe: Quantum Mechanics and the Participating Observer

Binoküler Rekabet fenomeni, her iki göze farklı görüntüler verildiğinde ortaya çıkmakta olan bir durumdur. Gözlere aynı anda iki farklı şey gösterildiğinde gözler iki şey gördüğü halde bilinç sadece birini algılamaktadır. Ancak algı zamanla değişmektedir.

Stapp’a göre bilinç, hangi görüntünün algılanacağına niyetle odaklanarak müdahale edebilir. Bu odaklanma, kuantum Zeno etkisiyle algıyı sabitlemekte; hangi görüntüyü görmek istediğine karar verip onu sürdürebilmektedir.

Basit iki örnek de ben vereyim:

Bir dansçı, bir hareketi yapmadan önce zihninde o hareketi tekrar tekrar canlandırırsa (ki, söz konusu canlandırma beyinde belli bazı -örneğin sinaptik- işlemlerle meydana gelir) bu zihinsel odaklanma, beynin ilgili bölgelerinde sinaptik aktiviteyi tetikler. Eğer bu odaklanma yeterince yoğun ve tekrarlıysa, kuantum düzeydeki önceden belirsiz akışlar/süreçler sabitlenir. Sonuçta beden o hareketi daha kolay, daha kararlı şekilde gerçekleştirir.

Meditasyon, ya da "hulus-ü kalp ile" denilen biçimde dua sürecinde bir düşünceye odaklandığında beyindeki elektriksel aktivite (nöron çakmaları) ve böylece kuantum düzeydeki süreçler sürekli ölçülmüş olmakta, Zeno etkisi devreye girmekte, beyindeki çakış modeli sabitlenmektedir.

Peki aynadaki görüntünüze sürekli bakarsanız? Yani niyete gözleriniz aracılığı ile aynadaki kendi görüntünüze sürekli bakarak odaklanırsanız?

Eldeki bilgilere göre bu davranış kuantum düzeyde "tekrarlanan ölçüm"e dönüşebilecek, böylece Zeno etkisi devreye girecek, görülen görüntünüz sizin tarafınızdan sabitlenmiş olacaktır. Beyindeki doğal "zamanla oluşan değişim" faktörü artık sıfırlanmış, sistemin evrimi yavaşlatılmış, görüntünüz -bir anlamda- zamanda mühürlenmiştir.

Baktığımız sürece zamanın akışı sürmektedir; ancak değişimin kendisi gözün içinde beklemektedir de!

Eğer değişimi ‘yaşlanma’ olarak tanımlarsak, değişimin durması -zaman geçiyor olsa da- yaşlanmanın da durması anlamındadır. Söz konusu düşünce deneyi, belki de standart "Göz asla ölçüm aracı olamaz" düşüncesini geçersiz kılmaktadır.

Aynaları geride bırakıp daha reel bir hipoteze geçelim.

Karar vermek tek başına Zeno etkisi var etmese de, karara tekrar-tekrar, uzun süre, süreğen biçimde odaklanmak, Zeno etkisinin tetikleyicisidir.

Stapp’ın önerdiği şey tam olarak budur… ve bu eylem bir çeşit "basit maji"dir.

Zeno etkisi Zeno 1977 yılında, Teksas Üniversitesi’nden iki fizikçi E. C. George Sudarshan ve Baidyanath Misra tarafından teorik olarak keşfedilmiş ve “Hareket eden bir şey, sürekli gözlemlenirse hareket edemez; hareket, sonsuz küçük adımlarla asla tamamlanamaz” diyen antik Yunan düşünürü Zeno'ya atıfta bulunarak Zeno etkisi adı konmuştur.

Zeno; "Bir oku havada izlediğinizde, her bir anlık karede ok hareketsiz görünür. Yani zamanın bir 'an'ında ok sadece bir noktadadır, hareket etmez. Eğer her an böyleyse, o zaman ok hiç hareket etmemektedir. Zaman anlara bölünürse, her an hareketsizliktir. O zaman hareket nasıl mümkün olabilir?" şeklinde ilginç düşünceleri olan bir filozoftur.

Deneysel kanıt ise 2015 gibi çok erken bir geçmişte, yüksek lisans öğrencileri Airlia Shaffer, Yogesh Patil ve Harry Cheung tarafından, fizik yardımcı doçenti Mukund Vengalattore’un Ultracold Laboratuvarı’nda elde edilmiştir.

Zeno effect” verified: Atoms won’t move while you watch – Cornell Chronicle (Cornell Üniversitesi’nin resmi haber sitesi)
Kuantum ölçümlerinin tuhaf doğası, teorik olarak bir kuantum sisteminin tekrarlanan ölçümlerle “dondurulmasına” olanak tanır. (..) Popüler basın, bu durumu “Dr. Who” dizisindeki “ağlayan melekler” ile karşılaştırdı — heykel gibi görünen ve siz onlara baktığınız sürece hareket edemeyen uzaylı yaratıklar. Bu benzetmede bir anlam olabilir. Kuantum dünyasında halk bilgeliği gerçekten geçerli: “İzlenen çaydanlık asla kaynamaz.”

Deneyi kısaca özetleyeyim.

Deneyde rubidyum atomları kullanılıyor. Amaç atomların ışığını mikroskop ile gözlemek. Ancak normal ışık mikroskopları çok küçük oldukları için atomları göremiyorlar. Araştırmacılar, atomlara özel bir lazerle ışık verip aydınlatıyorlar ve böylece mikroskop atomu görebiliyor (izleyebiliyor/ölçebiliyor).

Atomların "kuantum tünellemesi" adı verilen çok ilginç bir özelliği var: Önlerinde bir enerji bariyeri varsa, yani bu engelli normalde geçemiyorlarsa "kuantum sıçraması" yapıp geçiyorlar! Yani bariyer önünde birden yok oluyorlar ve bariyerin diğer yanında yeniden var oluyorlar!

Radyum atomları normalde olağan şekilde tünelleme yapmaktalar. Ancak araştırmacılar atomlara sıklıkla lazer yollanmaya başladıklarında tünelleme yapamamaya başlıyorlar… çünkü donup kalıyorlar.

Her lazer yollama bir ölçüm. Her ölçüm bir çöküş. Sürekli çöken atomlar kımıldayamaz halde kaldıkları için tünelleme yapamıyorlar.

“Zeno effect” verified: Atoms won’t move while you watch - Cornell Chronicle
Görüntüleme lazeri kapalıyken ya da yalnızca düşük yoğunlukta çalıştırıldığında, atomlar kafes yapısı içinde serbestçe tünelleşebiliyordu. Ancak lazer ışını daha parlak hale getirildiğinde ve ölçümler daha sık gerçekleştirildiğinde, tünelleşme oranı belirgin biçimde azaldı.

[Bu noktada 722 ye gönderme yapmak isterim: Işık quantum jump adlı fenomeni durdurmaktadır.

Bu konuda bilgi edinmek için: IŞIK HAKKINDA BİLMEK İSTEMEYECEĞİNİZ GERÇEKLER
]

Araştırmanın özgün raporu:

Measurement-Induced Localization of an Ultracold Lattice Gas - Y. S. Patil, S. Chakram, M. Vengalattore
ÖZET
Ölçüm süreci, bir kuantum sisteminin durumunu ve sonraki evrimini değiştirebilir. Bu çalışmada, atomların görüntülenmesi — yani ışık saçılması — yoluyla uygulanan ölçüm geri etkisi sayesinde, ultrasoğuk bir kafes gazında kuantum tünelleşmenin kontrolünü gösteriyoruz.

Atomik topluluktan saçılan ışığın oranını değiştirerek, zayıf ölçüm rejiminden — konum ölçümlerinin tünelleşme dinamikleri üzerinde çok az etkili olduğu durum — güçlü ölçüm rejimine geçişi ortaya koyuyoruz. Bu güçlü rejimde, ölçüm kaynaklı yerelleşme, tünelleşmenin büyük ölçüde bastırılmasına neden olur — bu durum, kuantum Zeno etkisinin bir tezahürüdür.

Çalışmamız, paradigmatik Heisenberg mikroskobunun deneysel bir gösterimini gerçekleştirmekte ve ölçümün kuantum sistemlerin tutarlı evrimi üzerindeki etkilerine ışık tutmaktadır.

Stapp'ın Zeno etkisi hakkındaki raporları:

A model of the quantum-classical and mind-brain connections, and of the role of the quantum Zeno effect in the physical implementation of conscious intent - Henry P. Stapp
Kişinin klasik olarak tanımlanan algıları ile kuantum mekaniğiyle tanımlanan beyni arasındaki dinamik etkileşimi açıklayan, basit ve tam olarak çözülebilir bir model sunulmaktadır. Bu model, hem von Neumann’ın ölçüm teorisine hem de bilinçli niyetler ile beynin birbirinden uzak bölgelerinde gözlemlenen eşzamanlı salınımlar arasındaki yakın ilişkilere dair ampirik bulgulara dayanmaktadır. Kuantum Zeno etkisine dayalı bir mekanizma tanımlanmakta olup, bu mekanizma bilinçli niyetlerin beyin aktivitesini işlevsel olarak uygun bir biçimde etkilemesine olanak tanımaktadır. Ayrıca, bu mekanizmanın çevresel dekoherans etkilerine karşı dayanıklılığı vurgulanmaktadır.

A model of the quantum-classical and mind-brain connections, and of the role of the quantum Zeno effect in the physical implementation of conscious intent
Klasik biçimde tanımlanmış algılar ile kuantum mekaniğiyle tanımlanan beyin arasında dinamik bir bağın kurulduğu, basit ve tam çözülebilir bir model sunulmaktadır. Model, hem von Neumann’ın ölçüm kuramına hem de bilinçli niyetlerle beynin uzak bölgeleri arasındaki eşzamanlı salınımlar arasında gözlemlenen yakın ilişkilere dayanmaktadır. Bu çalışmada, kuantum Zeno etkisine dayalı bir mekanizma tanımlanmakta; bu mekanizma, bilinçli niyetlerin beyin etkinliğini işlevsel olarak uygun biçimde etkilemesine olanak tanımaktadır. Ayrıca, bu mekanizmanın çevresel dekoherans etkilerine karşı dayanıklılığı vurgulanmaktadır. “Bilinçli niyet, kuantum Zeno etkisi aracılığıyla algısal deneyimi stabilize edebilir.

Stapp'ın iki kitabı:

Quantum Theory and Free Will: How Mental Intentions Translate into Bodily Actions 2. baskı 2018

Mindful Universe: Quantum Mechanics and the Participating Observer 2. baskı 2011

Hentry Stapp kimdir?

Henrey Stapp, Berkeley’deki Lawrence Berkeley National Laboratory’de görev yapmış, özellikle kuantum ölçüm problemi ve bilinçle kuantum arasındaki ilişki üzerine araştırmalarda bulunmuş parçacık fizikçisidir. John von Neumann’ın kuantum yorumlarını temel alan Stapp, bilinçli gözlemcinin kuantum sistem üzerindeki etkisini savunan; Zeno etkisi, niyet, kuantum çöküşü gibi kavramları bilinçle ilişkilendiren öncülerdendir.