Aaron O'Connell: Making sense of a visible quantum object

Aaron O'Connell: Görünür bir kuantum cismi yapmabilme hissi

Çeviri: melik emirhan tunalioglu Gözden geçirme: Sancak Gülgen

This is a representation of your brain,

Bu beynin temsili bir gösterimi.

and your brain can be broken into two parts.

Ve beyninizi iki bölüme ayırabiliriz.

There's the left half, which is the logical side,

Mantıkla ilgili olan sol tarafı,

and then the right half,

ve sezgiyle ilgili olan

which is the intuitive.

sağ tarafı.

And so if we had a scale to measure the aptitude of each hemisphere,

Ve her lobun sahip olduğu yeteneği ölçmek için bir ölçeklendirme yaparsak,

then we can plot our brain.

beynimizin bir grafiğini çizebiliriz.

And for example, this would be somebody who's completely logical.

Örneğin, bu tamamen mantığına güvenen birisi olacaktır.

This would be someone who's entirely intuitive.

Buda tamamen sezgilerine güvenen birisi olacaktır.

So where would you put your brain on this scale?

Peki bu ölçekte beyninizi siz nereye koymak istiyorsunuz?

Some of us may have opted for one of these extremes,

Bazılarımız için bu aşırı bir yorum olabilir

but I think for most people in the audience,

fakat çoğu seyirci için böyle olduğunu düşünüyorum,

your brain is something like this --

beyniniz böyle bir şeye benziyor --

with a high aptitude in both hemispheres at the same time.

aynı anda her iki lobda da yüksek bir yetenek mevcut.

It's not like they're mutually exclusive or anything.

Loblar birbirin dışlayan yada destekleyen bir şekilde çalışmazlar.

You can be logical and intuitive.

Mantıklı ve sezgisel olabilirsiniz.

And so I consider myself one of these people,

Sonra kendimi, mantığı çok iyi olan

along with most of the other experimental quantum physicists,

ve bu karmaşık fikirleri iyi bir şekilde bir araya getirebilen

who need a good deal of logic

diğer deneysel kuantum

to string together these complex ideas.

fizikçilerden birisi olarak düşündüm.

But at the same time, we need a good deal of intuition

Ama aynı zamanda, deneyin çalışması için

to actually make the experiments work.

iyi bir sezgiyede ihtiyacımız var.

How do we develop this intuition? Well we like to play with stuff.

Bu sezgiyi nasıl geliştirebiliriz? Bir şeyler ile oynamayı severiz.

So we go out and play with it, and then we see how it acts,

Bu yüzden onunla iyice oynarız sonra onun nasıl davrandığına bakarız.

and then we develop our intuition from there.

Böylelikle sezgimiz gelişir.

And really you do the same thing.

Gerçekten aynı şeyi yaparsınız.

So some intuition

Ve bunca yıldır

that you may have developed over the years

geliştirdiğiniz biraz sezgi herhangi bir şeyin

is that one thing is only in one place at a time.

belli bir zamanda belli bir yerde olacağıdır.

I mean, it can sound weird to think about

Anlatmaya çalıştığım, bir şeyin aynı anda

one thing being in two different places at the same time,

iki farklı yerde olacağını düşünmek kulağa saçma gelebilir

but you weren't born with this notion, you developed it.

fakat bu kavramı siz geliştirdiniz, böyle doğmadınız.

And I remember watching a kid playing on a car stop.

Araba engeli üstünde tepelenen bir çocuk izlediğimi hatırlıyorum.

He was just a toddler and he wasn't very good at it, and he kept falling over.

Daha bir bebekti ve bu konuda iyi değildi, üzerinden düşüp duruyordu.

But I bet playing with this car stop taught him a really valuable lesson,

Ama iddaya girerimki, o engel ile oynamak ona gerçekten önemli bir ders verdi,

and that's that large things don't let you get right past them,

büyük şeylerin ona rahatça geçiş izini vermeyeceği ve

and that they stay in one place.

yerinde bir bütün olarak kalacağı.

And so this is a great conceptual model to have of the world,

Bu dünya için büyük bir kavramsal model,

unless you're a particle physicist.

tabii eğer bir parçacık fizikçisi değilseniz.

It'd be a terrible model for a particle physicist,

Bu bir parçacık fizikçisi için korkunç bir model,

because they don't play with car stops,

çünkü onlar garip küçük parçacıklar ile oynuyorlar,

they play with these little weird particles.

araba engelleri ile oynamıyorlar.

And when they play with their particles,

Ve parçacıklar ile oynarken,

they find they do all sorts of really weird things --

gerçekten her türlü tuhaf şeyleri buluyorlar --

like they can fly right through walls,

duvarların içinden geçebilen

or they can be in two different places at the same time.

ya da aynı anda iki farklı yerde olabilen şeyleri.

And so they wrote down all these observations,

Sonra tüm bu gözlemleri alt alta yazdıkları zaman

and they called it the theory of quantum mechanics.

ona kuantum mekaniği teorisi diyorlar.

And so that's where physics was at a few years ago;

Birkaç yıl önce fiziğin bulunduğu yer buydu;

you needed quantum mechanics

küçük, minik parçacıkları tanımlamak için

to describe little, tiny particles.

kuantum mekaniğine ihtiyacınız vardı.

But you didn't need it

Ama çevremizdeki büyük,

to describe the large, everyday objects around us.

gündelik cisimleri tanımlamak için gerek değildi.

This didn't really sit well with my intuition,

Bu gerçekten benim sezgim ile bağdaşmadı,

and maybe it's just because I don't play with particles very often.

belki de çok sık parçacıklar ile oynamadığımdandır.

Well, I play with them sometimes,

Bazen oynuyorum tabii

but not very often.

ama çok sık değil.

And I've never seen them.

Ve ben onları hiç görmedim.

I mean, nobody's ever seen a particle.

Şimdiye kadar hiç kimse bir parçacık görmedi.

But it didn't sit well with my logical side either.

Ama buda mantıklı tarafım ile bağdaşmadı.

Because if everything is made up of little particles

Çünkü eğer her şey küçük parçacıklardan oluşuyorsa

and all the little particles

ve tüm küçük parçacıklar için

follow quantum mechanics,

kuantum mekaniği geçerliyse,

then shouldn't everything just follow quantum mechanics?

o zaman neden herşey içinde kuantum mekaniği geçerli olmasın?

I don't see any reason why it shouldn't.

Ben olmaması için bir sebep göremiyorum.

And so I'd feel a lot better about the whole thing

Ve eğer bir şekilde kuantum mekaniğinin geçerli olduğu

if we could somehow show

gündelik hayatımız ile ilgili

that an everyday object

bir cisim yaparsak,

also follows quantum mechanics.

kendimi daha iyi hissedecektim.

So a few years ago, I set off to do just that.

Bu nedenle birkaç yıl önce, sadece bunu yapmak için yola çıktım.

So I made one.

Ve bir tane yaptım.

This is the first object

Bu gördüğünüz

that you can see

mekanik kuantum

that has been in a mechanical quantum superposition.

süperpozisyonunun geçerli olduğu ilk cisimdir.

So what we're looking at here

Burada baktığımız şey

is a tiny computer chip.

küçük bir bilgisayar çipi.

And you can sort of see this green dot right in the middle.

Ortasındaki bu yeşil noktaya bakabilirsiniz.

And that's this piece of metal I'm going to be talking about in a minute.

Önümüzdeki dakikalar boyunca bu metal parçasından bahsedeceğim.

This is a photograph of the object.

Bu cismin bir fotoğrafı.

And here I'll zoom in a little bit. We're looking right there in the center.

Biraz yakınlaştıracağım, merkezine doğru bakalım.

And then here's a really, really big close-up of the little piece of metal.

Ve burada gerçekten bu küçük metal parçasını çok çok yakından göreceğiz.

So what we're looking at is a little chunk of metal,

Şimdi bu küçük metal parçasında neye bakıyoruz?

and it's shaped like a diving board, and it's sticking out over a ledge.

üzerinden çıkıntı gibi uzanan bir tramplene benziyor.

And so I made this thing

Bunu neredeyse

in nearly the same way as you make a computer chip.

bir bilgisayar çipinin yapıldığı şekilde yaptım.

I went into a clean room with a fresh silicon wafer,

Yeni bir silikon devre levhası ile temiz bir odaya girdim

and then I just cranked away at all the big machines for about 100 hours.

ve yaklaşık 100 saat boyunca bütün büyük makinelerde olduğu gibi krank'a bağladım.

For the last stuff, I had to build my own machine --

Son aşamada, cihaz altına havuz şeklinde bir

to make this swimming pool-shaped hole

delik açmak için kendi makinemi

underneath the device.

yapmak zorunda kaldım.

This device has the ability

Bu cihaz bir kuantum süperpozisyonu

to be in a quantum superposition,

oluşturmak için yeterli fakat yinede

but it needs a little help to do it.

biraz yardıma ihtiyacı var.

Here, let me give you an analogy.

Buna benzeyen bir örnek vereğim.

You know how uncomfortable it is to be in a crowded elevator?

Bilirsiniz kalabalık bir asansör ne kadar rahatsız edicidir.

I mean, when I'm in an elevator all alone, I do all sorts of weird things,

Asansörde tek başıma olduğum zaman her türlü garip hareketi yapabilirim

but then other people get on board

ama asansöre başka insanlar bindiği zaman

and I stop doing those things

bu garip şeyleri yapmayı bırakırım,

because I don't want to bother them,

çünkü o kişileri rahatsız etmek istemem ya da açıkçası

or, frankly, scare them.

onları korkutmak istemem.

So quantum mechanics says

Burada kuantum mekaniği

that inanimate objects feel the same way.

cansız nesneler içinde aynı şekiyi öngörüyor.

The fellow passengers for inanimate objects

Cansız nesneler için misafirler sadece insanlar değil,

are not just people,

aynı zamanda

but it's also the light shining on it

üzerinde parlayan ışık,

and the wind blowing past it and the heat of the room.

esen rüzgar ve odanın ısısı.

And so we knew, if we wanted to see

Ve biz biliyoruz ki eğer bu metal parçasını

this piece of metal behave quantum mechanically,

kuantum mekaniğine göre hareket ederken görmek istiyorsak,

we're going to have to kick out all the other passengers.

misafirlerin hepsini kovmak zorundayız.

And so that's what we did.

Bizim yaptığımızda bu.

We turned off the lights,

Işıkları kapattık,

and then we put it in a vacuum and sucked out all the air,

ve tüm havayı dışarı çıkartarak bir vakumun içine koyduk,

and then we cooled it down

sonra mutlak sıfıra

to just a fraction of a degree above absolute zero.

çok yakın bir dereceye kadar soğuttuk.

Now, all alone in the elevator,

Şimdi asansördeki gibi yapayalnız olarak,

the little chunk of metal is free to act however it wanted.

küçük metal parçası istediği şekilde hareket etmekte serbest.

And so we measured its motion.

Sonra hareketini gözlemliyoruz.

We found it was moving in really weird ways.

Csimi erçekten garip şekillerde hareket ederken bulduk.

Instead of just sitting perfectly still, it was vibrating,

Yerinde kımıldamadan duruyor, titriyordu.

and the way it was vibrating was breathing something like this --

Yaptığı titreşim, sanki nefes almak gibiydi --

like expanding and contracting bellows.

genişliyor ve bağırıyor gibiydi.

And by giving it a gentle nudge,

Ona hafif bir itme kuvveti vererek,

we were able to make it both vibrate

aynı anda hem titreşim yapmasını

and not vibrate

hemde titreşim

at the same time --

yapmamasını sağladık --

something that's only allowed with quantum mechanics.

bu sadece kuantum mekaniğinin izin veridiği bir şeydir.

So what I'm telling you here is something truly fantastic.

Ben burada size gerçekten harika bir şey söylüyorum.

What does it mean for one thing

Peki aynı anda hem titreşmesi

to be both vibrating and not vibrating

hemde titreşmemesi

at the same time?

ne anlama geliyor?

So let's think about the atoms.

Atomlar hakkında düşünelim.

So in one case:

Örneğimizde:

all the trillions of atoms that make up that chunk of metal

küçük metal parçasını oluşturan trilyonlarca atomun

are sitting still

hepsi duruyor

and at the same time those same atoms

ve aynı zamanda bu atomlar

are moving up and down.

yukarı ve aşağı hareket ediyorlar.

Now it's only at precise times when they align.

Sadece bir an için hizalanıyorlar.

The rest of the time they're delocalized.

Geri kalan zamanlarda yerleri belli değil.

That means that every atom

Bu her atom aynı anda

is in two different places at the same time,

iki farklı yerde demektir, buda şu anlama gelir,

which in turn means the entire chunk of metal

küçük metal parçasının hepsi iki farklı

is in two different places.

yerde bulunur.

I think this is really cool.

Bu olayın gerçekten harika olduğunu düşünüyorum.

(Laughter)

(Gülüşmeler)

Really.

Gerçekten.

(Applause)

(Alkışlar)

It was worth locking myself in a clean room to do this for all those years

Tüm bu yıllar boyunca kendimi temiz bir odaya kilitlememe değdi.

because, check this out,

Şuna bakın,

the difference in scale

çünkü tek bir atom ile

between a single atom and that chunk of metal

küçük metal parçası arasındaki mesafe farkı,

is about the same as the difference

metal parçası ile sizin aranızdaki

between that chunk of metal and you.

mesafe farkı neredeyse aynı.

So if a single atom can be in two different places at the same time,

Eğer tek bir atom aynı anda farklı iki yerde bulunabiliyorsa,

that chunk of metal can be in two different places,

bu küçük metal parçasıda iki farklı yerde bulunabilir,

then why not you?

peki ya siz neden bulunmayasınız?

I mean, this is just my logical side talking.

Bu sadece mantıklı tarafımın sesi.

So imagine if you're in multiple places at the same time,

Hayal edin eğer aynı anda birden fazla yerde bulunabilseydiniz,

what would that be like?

bu nasıl bir şey olurdu?

How would your consciousness

Bilinciniz, uzayda yeribelli olmayan

handle your body being delocalized in space?

vücudunuzu nasıl yönetebilirdi?

There's one more part to the story.

Hikayenin bir parçası daha var.

It's when we warmed it up,

Isıtıp, ışıkları açıp,

and we turned on the lights and looked inside the box,

kutunun içine baktığımız zaman metalin hala orada

we saw that the piece metal was still there in one piece.

tek parça halinde olduğunu gördük.

And so I had to develop this new intuition,

Ve bu yüzden bu yeni bir sezgi geliştirmek

that it seems like all the objects in the elevator

zorunda kaldım, asansör içindeki tüm cisimler

are really just quantum objects

gerçekten kuantum cisimleri gibi

just crammed into a tiny space.

küçük bir alana sıkışmış gibi görünüyor.

You hear a lot of talk

Kuantum mekaniğinin

about how quantum mechanics says that everything is all interconnected.

nasıl herşeyi birbirine bağlı olduğunu anlatan bir çok konuşma duyduğunuz.

Well, that's not quite right.

Eh, bu tam olarak doğru değil;

It's more than that; it's deeper.

bundan daha fazlasını ve derini var.

It's that those connections,

Bu bağlantılar, etrafınızdaki

your connections to all the things around you,

her şey ile olan bağlantılarınız tam anlamıyla

literally define who you are,

sizin kim olduğunuzu tanımlar.

and that's the profound weirdness of quantum mechanics.

Ve buda kuantum mekaniğinin çok mu çok derin garipliğidir.

Thank you.

Teşekkürler.

(Applause)

(Alkışlar)