Künye | İletişim | Yazı Gönder | Bize Katıl | Yazarlar | Çevirmenler | Çizerler | Arşivler
Paylaşmak güzeldir..

Einstein’ın özel görelilik teorisi, ışık hızı olarak kabul gören evrensel hız sınırını belirler. Ancak ışık (ve evrenimiz) çoğu varsayımdan daha karmaşık olduğundan evrenimizdeki bazı şeyler bu kurala harfi harfine uymayabilirler.

Evrensel hız sınırı

Işık hızı, neredeyse herkes tarafından hareketin mutlak üst sınırı olarak bilinmektedir. Albert Einstein kütle ve enerjiyi İzafiyet Teorisi’nde ilk defa bir araya getirdiğinde bu, basit bir şekilde Evren’in hız limitini 299,792 km/s (186,282 mil/s) olarak belirlemişti.

Einstein’a göre Evren’de kütleye sahip hiçbir şey ışık hızıyla ne aynı hıza sahip olabilirdi ne de ondan daha hızlı hareket edebilirdi.

Ancak bu hiçbir şeyin ışıktan daha hızlı hareket edemeyeceği anlamına da gelmemektedir. Gerçekte fizikçiler ışık hızına eşit veya aslında ışığın hızını yenebilecek birkaç fenomen keşfettiler. Ve ışık hızını aşabilecek, özel yollar öneren birkaç teorik model de bulunmaktadır.

Açık olmak gerekirse, bu şeyler genel görelilik teorisinin tamamen yanlış olduğunu kanıtlamaktansa evrenimizin aslında ne kadar karmaşık olduğunu ve fizikteki bir kaç şeyin aslında basit bir hale indirgenebileceğini gösteriyorlar.

Kuantum Dolanıklık

Big Think’teki sunumunda fizikçi Michio Kaku, “Kuantum teorisine göre eğer birbirine yakın iki elektronum olursa, onlar birlikte titreşeceklerdir… Eğer birini hafifçe sallarsam, diğer elektron bu titreşimi ışık hızından daha hızlı bir şekilde, anında ‘hissedecektir’. Einstein bu fikrin, ışıktan hızlı hiçbir şeyin hareket edemeyeceğini kabul eden kuantum teorisini çürütebileceğini düşünmüştü,” demişti.

Aslında kuantum dolanıklılık olarak bilinen bu durumdan Einstein “uzaktaki tuhaf hareket” olarak bahsetmiştir. Bu, fizikte birazcık kafa karıştıran bir konu, ancak Veritasium’un aşağıda yer alan videosunda, durumun nasıl işlediğini daha basit bir hale indirgenmiş şekilde bulabilirsiniz.

Yine de bilgi aktarımının ışığın hızını ‘kırıp geçtiği’, birazcık, kandırmaca olurdu.

Gördüğünüz gibi, bilgi gerçekten ışıktan daha hızlı gidiyor; ancak uzay boyunca daha hızlı gitmiyor. Bunu yenmek için diyelim ki iki arkadaşınız var. Biri mavi diğeriyse pembe bir tişört giyiyor. Bu bilgiye sahipsiniz ama hangisinin ne renk giydiğini bilmiyorsunuz. Bir anda, onlardan birine denk geliyorsunuz ve bu kişinin mavi tişört giydiğini görüyorsunuz. Bunu gördüğünüz anda (ışık hızından daha hızlı bir şekilde) diğerinin pembe tişört giydiğini bilirsiniz.

Kaku’nun belirttiği gibi, “Bilgi ışıktan daha hızlı gider, ancak yine son gülen Einstein olmuştur. Çünkü ışık sınırını aşıp geçen bilgi rastgeledir, dahası, işe yaramazdır.”

Luminal patlama

Sonik patlama gibi, luminal patlama da bir şey ışık sınırını kırıp geçen bir noktaya süratle ulaştığında gerçekleşir. Ne kadar mükemmel görünürse görünsün, gerçekte bu fenomen nükleer reaktörlerin içinde her gün gerçekleşir.
Cherenkov radyasyonu olarak bilinen bu durumda mavi parıltı, reaktörün merkezi ışığın düşürülmüş bir hızla hareket ettiği suyun içine battığında ve reaktör tarafından üretilen elektronlar ışık hızını geçtiğinde ortaya çıkar. Bu durum ışıkta bir çeşit şok dalgası oluşturur.

Bahsi geçen durumun işaret ettiği gibi, bu durumun tüm sırrı ışığın ve diğer maddelerin içinde hareket ettiği maddedir. Vakumda ışık daha hızlıdır. Ancak buz ve diğer maddelerde, ışık biraz daha yavaş hareket eder. Dolayısıyla, Einstein’ın teorisi hala salimdir.

Jessica Orwig’in eklediği gibi, “Cherenkov radyasyonu parıldar; çünkü bir nükleer reaktör olan Advanced Test Reaktörü’nün çekirdeği suyun içine serin kalması için daldırılmıştır. Suyun içinde ışık, dış uzayın vakumu içerisindeki hareket hızının %75’i ile yolculuk eder, ancak reaktörün çekirdeğinin içindeki reaksiyon ile oluşan elektronlar suyun içerisinde ışıktan daha hızlı hareket ederler.

“Bu elektronlar gibi, suyun, ya da cam gibi bir maddenin içinde ışık hızını aşan parçacıklar sonik patlamanın şok dalgasına benzer bir şok dalgası yaratırlar.”

Solucan Delikleri

Eğer popüler bilim kurguya inanılırsa, yıldızlara doğru yolculuk ışıktan daha hızlı hareket eden uzay araçlarıyla yapılabilir. Gerçekten de, Einstein’ın özel görelilik teorisine sıkıca bağlı bir şekilde çalışsaydınız, yıldızlar arası yolculuk hayaliniz sağlam bir zemine inşa edilmiş olarak kalabilirdi.

Neyse ki, Einstein’ın genel görelilik teorisi uzay ve zamanı birlikte bükerek başka bir olasılık yarattı. Kaku’nun dediği üzere, “İnsanlık ve türevi için, ışık sınırını aşmanın tek uygulanabilir yolu genel görelilikten ve uzay-zamanı bükmekten geçebilir.”

Bunun gerçekleşmesi ise evrendeki diğer bölgelere geçilebilmesi için uzay-zamanın dokusunu yaran solucan delikleri sayesinde olabilmektedir. Bu fikrin en büyük problemi ise solucan deliğini açık tutacak enerjidir. Ayrıca, tabii ki, bu deliğe daldığında ortaya çıkan riskler de vardır… Ancak, gerçekten var olduklarına dair hipotetik ve teorik modeller dışında bir kanıtımız bulunmamakta.

Eğer gerçekten varlarsa, bir şeyin A noktasından B noktasına ışıktan daha hızlı yolculuk yapmasını sağlayacaklardır. Bu durum Miguel Alcubierre tarafından ortaya konan “warp drive”ın basit ilkeleriyle ilişkilidir -warp drive belki gerçekleşemeyebilir bile.

Boşluklar

Einstein’ın teorisi bize “kütlesi olan” hiçbir şeyin ışığın hızını geçemeyeceğini söyler, o halde kütlesi olmayan diğer şeylerin potansiyel olarak bu başarıyı elde edebileceğini düşünmek gayet mantıklı. Böyle şeylerden biriyse basitçe boş uzaydır.

Aydınlığa kavuşturmak gerekirse, görelilik bize nesnelerin uzay-zamanda ışık hızından daha hızlı yolculuk edemeyeceğini söyler. Aynı zamanda, her nasılsa, uzay-zamanın kendisi hakkında bize söyleyecek bir şeyi de yoktur. Ve aslında, uzay-zaman maddeyi uzağa itmekte ve genişlemektedir; her nasılsa, madde gerçekten uzay-zaman içinde yolculuk yapmamaktadır; yani uzay-zaman onu itmektedir.

Bu açıdan, uzayın her kısmı genişlemekte ve gerilmektedir. Sadece kenarlar dışarı doğru uzamamakta, uzay-zamanın kendisi –galaksiler arası alanlar, yıldızlar, gezegenler, sen ve ben- gerilmektedir. Ve bu ışık hızından daha hızlı olmaktadır.

 

Yazar: Miguel Santos
Çeviren: Sultan Eylem Atabay

Kaynak: Futurism 

Düşünbil Portal’da yayımlanan, Düşünbil yazar ve çevirmenlerine ait herhangi bir yazı, çeviri, makale ve haber izin alınmadan basılı olarak ya da internet ortamında kullanılamaz, çoğaltılamaz, yayınlanamaz. İzinsiz kullananlar hakkında hukuki yollara başvurulacaktır.


Paylaşmak güzeldir..

İÇERİK SAĞLAYICI

Düşünbil Portal, bilim, felsefe ve psikanaliz alanlarında yazılı ve görsel içerikli makale, deneme ve çeviri yayınlayan çok içerikli bir portaldır. Genel okur-yazar kitlenin bilinçlenmesini ve farkındalık kazanmasını amaçlamaktayız. “Düşünen her insan gençtir” vizyonu ile her genç insana hitap etmeyi amaçlayan Düşünbil Portal, dergi ve etkinliklerle bu amacını geliştirmektedir.

Comments are closed.