|
HEİSENBERG BELİRSİZLİK İLKESİ
Belirsizlik ilkesi [[1927]] yılında [[Werner Heisenberg]] tarafından öne sürüldü. [[Kuantum]] fiziğinde Heisenberg'in '''Belirsizlik İlkesine''' göre, bir parçacığın [[momentum]]u ve [[konum]]u aynı anda tam doğrulukla ölçülemez (momentum değişimi = kütle değişimi x hız değişimi). Belirsizlik ilkesini daha da genellenmiş olarak anlatmak istersek şunları söyleyebiliriz. Kökleşik (klasik, deterministik) fizikten ayrı olarak [[Kuantum]] fiziğinde her fiziksel niceliğe denk gelen bir reel sayı değil, bir işlemci vardır. Bu işlemciler, kökleşik mekanikten ayrı olarak sayısal değerler ile değil matrisler ile temsil edilir. Dolayısıyla, kuantum mekaniğinde ölçülen fiziksel niceliğin ölçüm sırası önemlidir. Herhangi iki fiziksel niceliği (örneğin: konum ve momentum) ele alalım. Eğer bu fiziksel niceliklere denk gelen iki işlemci yer değiştiremiyorsa bu iki niceliğin (örneğin: momentum ve konum) aynı anda ölçülmesi olanaksızdır. Bu durumda kesin sonuçlardan değil, bir ortalama değer yakınlarında dalgalanan değerlerden sözedebiliriz. Bu ilke [[Laplace]]'ın Laplace Şeytanı Teorisini Çürütmüştür.
Heisenberg'in belirsizlik ilkesi bir sistemin, birbirlerinin eşleniği olarak nitelendirilen iki fiziksel değişkenini, örneğin bir parçacığın konum ve momentum vektörlerinin x bileşenlerinin, aynı anda kesin bir duyarlılıkla belirlenemeyeceğini söyler</ref>. BİLİM TEKNİK YENİ UFUKLARA, KUANTUM ÖLÇEĞİ. PROF.DR. VURAL ALTIN.</ref> Böyle bir eşlenik değişken çiftini p ve q ile gösterelim. örneğin p konum bileşeni, q da momentum bileşeni olsun. ilkeye göre p ve q'nun ölçüm değerlerindeki belirsizlikler Δp.Δq≥h/2 eşitsizliğini sağlamak zorundadır. Yani; konumu ne kadar kesin belirlersek, momentum o kadar belirsizleşir. ilişki, fiziksel değişkenlere karşılık gelen operatörlerin değişme özelliğinin olmayışından kaynaklanıyor. Fiziksel değişken sistemin ölçülebilir bir özelliğidir. O halde bir fiziksel değişkenin ölçülebilir olması şart; ölçülebilirse anlamlı, aksi halde anlamsızdır. Demek ki,fiziksel değişkenin anlamı, ölçülebilir olmasında yatıyor. Örneğin bir “parçacığın konumu” ifadesi,“parçacığın konumu”nun ölçülebileceği uygun bir deney tanımlanabiliyorsa anlam taşır, aksi halde taşımaz. Fiziksel değişkenin anlamı ölçülebilir olmaasında yattığına göre; ölçüldüğünde var, aksi halde yok. o halde ölçme aynı zamanda yaratıcı bir eylem:“ölçme eşittir yaratmak”. Ölçüm, fiziksel değişken olmaya aday bir niteliğe sadece anlam kazandırmakla kalmıyor, onun için özgün bir değerde yaratıyor. Sonuç?... Fiziksel değişkenler ölçüm anında var ve anlamlı, aksi halde yok ve anlamsız. Ama biz, parçacık üzerinde yaptığımız bir dizi gözlemden hareketle, geçmişine ait anlık fotoğraflar oluşturup, bunları birleştirerek ve hatta, üzerinde gözlem yapmadığımız zaman aralarındaki boşlukları da doldurarak;“parçacık önce şuradaydı, sonra şu momentumla buraya geldi arada şu patikayı izlemiş olmalı” gibi tasarımlar inşa edebiliriz. Büyük ölçekli dünyamızdaki deneyimlerimizin kazandırdığı alışkanlıklardan hareketle... Böyle bir tasarımı gerçek saymak, ona gerçeklik atfetmek,bu isteğe bağlı kişisel bir tercih. Heisenberg'in tercihi bunların gerçek olmadığı yönündeydi. O'na göre durum; üzerinde ölçüm yapılmadığı sırada elektronun belli bir konumda değil, olasılık dağılımına karşılık gelen 'elektron bulutu'ndaki her yerde olduğu şekliyleydi. yani kuantum mekaniği kesin sonuçlar değil, yalnızca, bir dizi olası sonucun gerçekleşme olasılıklarını verir. 'Parçacığın klasik patikası sadece, biz o gözlem dizisini yapmış olduğumuz için ortaya çıkıyor.' beliriyor, varlık kazanıyor. Aksi halde yok, gözlem yapmasaydık oluşmazdı. Heisenberg belirsizlik ilkesini kuantum mekaniğinin temel ilkesi olarak sunmaya çalışmadı. Ama ilke daha sonra kuantum mekaniğinin Kopenhag yorumunun 'temel taşı', kuramın dayandığım temel ilke olarak gösterilmeye başlandığında, buna da karşı çıkmadı.
== Genel bakış ==
Bir parçacığın konumu ne denli doğrulukla ölçülürse (yani konumunun belirsizliği ne denli küçük olursa), buna karşılık momentumunun belirsizliği aynı oranda büyük olur. Tersine, momentumdaki belirsizlik küçüldükçe, aynı oranda konumunun belirsizliği büyür. Ancak bu belirsizlik deneysel ölçümlerden değil doğrudan matematikten elde edilmiştir. Fourier analizinde x ve k uzayları arasındaki dönüşümler ele alınırsa <math>\Delta x \Delta k > 1\,</math> eşitsizliğinden yola çıkılarak De Broglie-Einstein denklemlerinden momentum ile ilgili anlatım yerine konulursa <math>p=\hbar k </math>
<math>\Delta x \Delta p_x > \frac \hbar2</math> elde edilir. Burada <math>\Delta x</math>, x konumunda ki belirsizliği, <math>\Delta p_x</math> ise x yönündeki momentumdaki belirsizliği temsil eder. Görüldüğü üzere birbirine dik eksenlerde herhangi bir belirsizlik yoktur, diğer bir deyişle y yönündeki konumla x yönündeki momentum aynı anda sonsuz duyarlılıkla elde edilebilinir.
Belirsizlik ilkesi [[enerji]] ve [[zaman]] ilişkisi için de geçerlidir. Belirsizlik ilkesinin daha iyi anlaşılması için benzer bir örnek: Bir elektromanyetik dalganın [[sıklığ]]ını (titreşim sayısını) ölçmek için belli bir süre beklemek gerek. Yani dalganın sıklıgını belli bir anda ölçmek olanaksızdır. Bekleme süresi uzadıkça zaman belirsizleşir.</sub>'''Titreşim sayısı ve enerji nicelği az''' <math> \Rightarrow </math> '''Dalga boyu uzun''' <math> \Rightarrow </math> '''Bekleme süresi uzun''' <math> \Rightarrow </math> '''Belirsizlik büyük'''
'''Titreşim sayısı ve enerji niceliği çok''' <math> \Rightarrow </math> '''Dalga boyu kısa''' <math> \Rightarrow </math> '''Bekleme süresi kısa''' <math> \Rightarrow </math> '''Belirsizlik küçük'''
Enerji niceliği ne denli azsa, aynı oranda dalga boyuyla bağlantılı olarak bekleme süresi uzar ve ölçülen zaman belirsizleşir.
Tersine; Enerji niceliği ne denli çoksa, aynı oranda dalga boyuyla bağlantılı olarak bekleme süresi azalır ve ölçülen zamanın belirsizliği azalır. Bu da determenizm ele verir..
== Dış bağlantılar ==
* [http://daarb.narod.ru/tcpr-eng.html The certainty principle] (İngilizce)
{{kuantum-taslak}}
[[Kategori:Kuantum mekaniği]]
[[Kategori:Determinizm]]
[[Kategori:Alman icatları]]
{{Link KM|zh}}
[[af:Onsekerheidsbeginsel]]
[[ar:مبدأ الريبة]]
[[bg:Съотношение на неопределеност на Хайзенберг]]
[[bn:অনিশ্চয়তা নীতি]]
[[ca:Principi d'incertesa de Heisenberg]]
[[cs:Princip neurčitosti]]
[[da:Heisenbergs ubestemthedsrelationer]]
[[de:Heisenbergsche Unschärferelation]]
[[el:Αρχή της απροσδιοριστίας]]
[[en:Uncertainty principle]]
[[eo:Necerteca principo de Heisenberg]]
[[es:Relación de indeterminación de Heisenberg]]
[[eu:Heisenbergen ziurgabetasunaren printzipioa]]
[[fa:اصل عدم قطعیت]]
[[fi:Heisenbergin epätarkkuusperiaate]]
[[fr:Principe d'incertitude]]
[[gl:Principio de indeterminación de Heisenberg]]
[[he:עקרון האי-ודאות]]
[[hi:अनिश्चितता सिद्धान्त]]
[[hr:Heisenbergov princip neodređenosti]]
[[hu:Határozatlansági reláció]]
[[hy:Անորոշությունների սկզբունք]]
[[id:Prinsip Ketidakpastian Heisenberg]]
[[it:Principio di indeterminazione di Heisenberg]]
[[ja:不確定性原理]]
[[kk:Анықталмағандық қатынасы]]
[[ko:불확정성 원리]]
[[lt:Heizenbergo neapibrėžtumo principas]]
[[lv:Heizenberga nenoteiktības princips]]
[[ml:അനിശ്ചിതത്വ തത്ത്വം]]
[[nl:Onzekerheidsrelatie van Heisenberg]]
[[no:Heisenbergs uskarphetsrelasjon]]
[[pl:Zasada nieoznaczoności]]
[[pt:Princípio da incerteza de Heisenberg]]
[[ro:Principiul incertitudinii]]
[[ru:Принцип неопределённости Гейзенберга]]
[[simple:Uncertainty principle]]
[[sk:Princíp neurčitosti]]
[[sl:Načelo nedoločenosti]]
[[sr:Релације неодређености]]
[[sv:Osäkerhetsprincipen]]
[[sw:Kanuni ya Heisenberg ya Utovu wa Hakika]]
[[ta:ஐயப்பாட்டுக் கொள்கை]]
[[th:หลักความไม่แน่นอน]]
[[uk:Принцип невизначеності]]
[[vi:Nguyên lý bất định]]
[[yi:אומזיכערקייט פרינציפ]]
[[zh:不确定性原理]]
| 