Kuantum fiziği ve bilinç birbirinden ilgisiz iki alan gibi görünmektedir. Ancak bazı bilim insanları iki alanın ilginç bir şekilde örtüştüğünü düşünüyor. Bu da bizi kuantum bilinç fikrine götürüyor.
Uzun zamandır insan beyninin bir bilgisayara benzediği ile ilgili söylemler mevcut. Sonucunda beynimizi hafife almamak gerekiyor. Süper bilgisayarlar bizi satrançta yener ve insan beyninden daha fazla hesaplama yapar. Ancak beyinlerimiz de bilgisayarların asla gerçekleştiremeyeceği bir çok görevi başarır.
Beyinlerimiz inanılmaz derecede güçlü bilgisayarlardır ve sadece nöronları değil, nöronlar arasındaki bağlantıları da kullanarak bilgiyi işler ve yorumlar. Bilinç nörobilimin en büyük sorusu. Buna ne sebep oluyor? Karmaşık bir nöron ve sinaps kütlesinden nasıl ortaya çıkıyor?
Bazı bilim insanları, dolanıklık da dahil olmak üzere kuantum süreçlerinin beynin muazzam gücünü ve bilinç üretme yeteneğini açıklamamıza yardımcı olabileceğinden şüpheleniyor. Üstelik yeni bir çalışma sinir hücresinin aksonunu çevreleyen miyelin adı verilen yağlı bir maddenin fotonların dolanıklığının mümkün olduğu bir ortam sağladığını öne sürüyor.
Beyin aktif olduğunda, milyonlarca nöron aynı anda ateşlenir. İşte bu ateşleme sürecinin Kuantum dolanıklığın bir sonucu olduğu düşünülüyor. Ancak bu yeni “kuantum iletişim kaynağı” konusunda fazla heyecanlanmadan önce bu fenomenin biyolojik bir ortamda (muhtemelen bir farenin beyninde) görülmesi gerekecektir.
Kuantum Bilinç Kavramı İle Nasıl Tanıştık?
Gözlemciler kuantum dünyasında güçlü oyunculardır. Teoriye göre parçacıklar aynı anda birkaç yerde veya durumda olabilir. Ancak garip bir şekilde, bu yalnızca gözlemlenmediklerinde geçerlidir.
Örneğin fizikçiler kuantum sistemleri kullanarak atomdaki bir elektronun enerji seviyesini ölçmek istediklerinde nasıl bir sonuç alacaklarından asla emin olamazlar. Bunun yerine kuantum mekaniğinin denklemleriyle elektronun bulunabileceği enerji seviyelerinin olasılıklarını hesaplarlar.
Bir kuantum sistemini gözlemlediğiniz anda, belirli bir yer veya durum seçer. Doğanın bu şekilde davrandığı gerçeği laboratuvarda birçok kez kanıtlanmıştır. Bunlardan en ünlüsü de çift yarık deneyidir. Peki ölçüm eylemini bu kadar özel kılan nedir? Evrende her an sayısız kuantum etkileşimi gerçekleşiyor. Peki bu etkileşimler kimse onları gözlemlemediğinde de aynı biçimde mi gerçekleşmektedir?
Kuantum mekaniğinin standart yorumu olarak bilinen Kopenhag yorumu (ing: Copenhagen interpretatiton), tüm bunları göz ardı etmemizi ve sonuca odaklanmamızı söyler. Bu görüşe göre, atom altı dünya temelde anlaşılmazdır ve insanlar orada ne olup bittiğine dair tutarlı fikirler üretmeye çalışmamalıdır. Ancak bu birçok insan için tatmin edici bir cevap değildir.
Eugene Wigner’in Paradoksu
Nobel Ödüllü fizikçi Eugene Wigner, 1960’ların başında bilincin kuantum mekaniğini açıklayabileceğini düşünüyordu. Wigner, bilincin kuantum mekaniğine olan etkisini göstermek amacıyla aşağıdaki düşünce deneyini tasarlayacaktı. Gözlemlenen bir gözlemciye kuantum mekaniği uygulandığında ne olacağını sorguladı.
Bir laboratuvarda ismi Debbie olan bir bilim insanı hayal edelim. Debbie, bir elektronunun spininin aşağı yönlü mü yoksa yukarı yönlü mü olduğunu ölçsün. Laboratuvarın dışında da Debbie’nin ölçümünden habersiz olan arkadaşı Bob olsun.
Bob’un perspektifinden elektronun dalga fonksiyonu denklemi belirsizdir ve elektron süperpozisyon durumundadır. Yani elektron hem aşağı hem de yukarı spine sahiptir ancak ne aşağı ne de yukarı spine sahiptir. Bob’un perspektifini Schröndinger’in kedisinde olana benzetebilirsiniz. Eğer Bob kapıyı açıp Debbie’nin yanına giderse ancak o zaman elektronun dalga fonksiyonunu bilecektir.
O halde dalga fonksiyonu ne zaman bilinir olmuştur? Debbie gözlemini yaparken mi yoksa Bob içeriye girdiğinde mi? Bu deneye göre bilimde objektif bir gerçek olması mümkün müdür? Eğer mümkünse, Bob ve Debbie’nin bu konuda hemfikir olması gerekir. Ama eğer iki gözlemci de farklı şeyler deneyimlediyse bu noktada bilimimizin temellerini sorgulamamız gerekir!
Tüm bunlar size saçma geldiyse merak etmeyin, Wigner da tam olarak bu noktaya dikkat çekmeye çalışıyordu. Ona göre bilinç bir şeyleri değiştirmektedir. Bob ve Debbie’nin konu hakkındaki düşüncelerinin aynı olmamasının sebebi, bilinçli varlıklar olmalarıdır.
Sonuç Olarak;
Bilinç kavramı oldukça tartışmalı bir konudur. Wigner’ın haklı olduğunu kanıtlayabilmek için öncelikle bilincin ne olduğunu anlamamız gerekiyor. Bu nedenle bu konu bir süre daha felsefe ve bazen de spekülasyon olarak kalmaya devam edecektir.
Fakat kesin olan bir şey var. Kesin bir test onlarca yıl uzakta olsa da, kuantum mekaniği öngörüleri geçerliliğini korursa, bunun gerçeklik anlayışımız için güçlü çıkarımları olacaktır. Belki kuantum mekaniği anlayışımız eksiktir. Ya da belki de ölçümlerimizi makroskobik dünyaya uyarlarken bir şeyleri gözden kaçırıyoruzdur.
Belki de çevremizdeki dünyanın bilinçli gözlemcileri olarak hepimizin gözlemleri gerçekten benzersizdir. Ancak tarihin gösterdiği gibi, bir zamanlar “uzaktan ürkütücü eylem” gibi görünen şey, hızla kuantum dünyasının temel taşı haline gelebilir.
Kaynaklar ve İleri Okumalar
- Does consciousness explain quantum mechanics? ; Bağlantı: Does consciousness explain quantum mechanics? | Live Science ; Yayınlanma tarihi: 30 Aralık 2022
- Photon entanglement could explain the rapid brain signals behind consciousness. yayınlanma tarihi: 16 Ağustos 2024. Kaynak site: Physics. Bağlantı: Photon entanglement could explain the rapid brain signals behind consciousness
- Does consciousness change the rules of quantum mechanics? ; Bağlantı: Does consciousness change the rules of quantum mechanics? – Big Think ; Yayınlanma tarihi: 4 Kasım 2022
- Kerskens, Christian & López Pérez, David. (2022). Experimental indications of non-classical brain functions. Journal of Physics Communications. 10.1088/2399-6528/ac94be.
Size Bir Mesajımız Var!
Matematiksel, matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.
Matematiksel
