zaman kristali1 1 

‘Zaman Kristalleri’

Fizikte çığır açan yeni dönem: İlk denge dışı madde olma özelliğiyle ‘Zaman Kristalleri’

Bilim insanları iterbiyum iyonlarını tekrarlı bir sistemle uyararak yepyeni bir madde türü oluşturmayı başardılar. Zaman kristali olarak tanımlanan bu madde, termodinamik açıdan ilk denge-dışı madde türü olma özelliği taşıyor.

Çoğu insan için kristaller, koleksiyoncular tarafından elmas, yarı değerli taşlar veya kuvars kristalleri anlamına geliyor. Fakat Norman Yao’ya göre bu kristaller buzdağının sadece ucu gibidir. Eğer kristaller, bir elmansın karbon kafesi gibi uzayda tekrarlayan atomik bir yapıya sahipse neden zamanda kristaller tekrar eden bir yapıya sahip olamazlar. Yani zaman kristal mi?

Kaliforniya Üniversitesi’nin sitesinde yer alan habere göre, Physcial Review Letters’de geçen hafta yayımlanan makalede, Kaliforniya Üniversitesi’de fizik alanında yardımcı profesör olan Yao, böyle bir kristalin özelliklerini tam olarak nasıl hazırlayacağını ve ölçtüğünü açıklıyor ve hatta zaman kristalini çevreleyen çeşitli fazların ne olması gerektiğini öngörüyor.

Bu bir spekülasyon değil. İki grup Yao’nun planını izledi ve ilk kez zaman kristalleri yaratılmış oldu. Maryland Üniversitesi ve Harvard Üniversitesi’nden gruplar, geçen yıl çevrimiçi yayımlanan makalelerde tamamen farklı iki başlangıç düzenlemesi kullanarak başarılarını ilan ettiler ve sonuçları sundular. Yao her iki makalede de ortak yazar olarak yer alıyor.

iterbiyum

Zaman yolculuğu mümkün!

Zaman kristalleri zaman içinde tekrarlarlar, çünkü periyodik olarak kovulurlar. Yao, bunu bir jeli tekrarlayarak dokundurmak için çalkalamaya benziyor diye açıklıyor. Bu büyük kristaller, bu belirli kristallerin zaman içinde tekrarlanmalarından daha az, bunlar esas olarak denge dışı madde halini almış. Esas büyük başarı bu maddenin kendi doğasından gelen bir dengesizlik içinde oluşu ve bir denge haline asla geçemeyen yepyeni bir madde türü olması. Yani bir kere dürttüğünüzde başka bir enerjiye gerek duymadan sonsuza dek bu periyodik titreşimli yapısını sürdürüyor. Doğadaki bir elmas, dengeye ulaşmış yapıdadır ancak bir zaman kristali asla dengeye ulaşamaz. Termodinamik olarak denge-dışıdır.

zaman kristali

Yao,  “Bu, maddenin yeni bir evresi ve dönemi; diğer yandan denge dışı bir maddenin ilk örneklerinden biri olduğu için de çok güzel.” diyor. “Geçtiğimiz yarım yüzyılda, metaller ve izolatörler gibi denge halindeki maddeleri keşfettik. Artık denge dışı maddelerin yepyeni bir manzarasını keşfediyoruz.” diyor.

Yao için bir diğer vurguladığı konu ise; zaman kristalleri kuantum bilgisayarlarında mükemmele yakın hafıza öğeleri olarak kullanılabilecek olması.

Beş boyutlu bir kara delik, Einstein'ın 'Görelilik Teorisi'ni çökertebilir!

Maryland Üniversitesi'nden Chris Monroe ve meslektaşlarının araştırmasında oluşturulan zaman kristalinde, kuantum bilgisayarlar olarak test edilen kubit sistemlerdeki gibi elektron dönüşleriyle etkileşime geçen 10 iterbiyum iyonundan oluşan bir konga Hattı (Türkiye’de boncuk gibi dizilen timsah yürüyüşü olan figür hayal edilebilir) üzerinde çalıştılar.  Araştırmacılar, iyonları denge-dışı duruma itmek için bir lazer ışınıyla üst üste uyararak etkili bir manyetik alan oluşturdular ve diğer lazerle de atomların dönüşlerini (spin) kısmen düzenlediler. Defalarca tekrar eden bir dizi test sonucunda, dönüşler arasındaki ilişki atomlarda belli ve tekrarlı bir dönüş örüntüsü yaratıyor. Buna da kristal yapı adı veriliyor.

Kuantum mekaniğine göre elektronlar, atomların temelini oluşturan düzenli, üç boyutlu ve simetrik uzamsal yapıyla uyuşmayan kristaller oluşturabiliyor. Bu durum madde simetrisinin bozulmasına ve “kristal” olarak adlandırılan maddenin kendine özgü özelliklerle ortaya çıkmasına neden oluyor.

michio kaku

Prof. Michio Kaku bilim dünyasındaki son gelişmeleri açıkladı!

Zaman kristalleri ilk kez Nobel ödüllü Frank Wilczek tarafından 2012 yılında ortaya atılmıştı ve geçen yıl Princeton Üniversitesi ve Kaliforniya Üniversitesi’nden  teorik fizikçiler böyle bir kristalin yapılabileceğini birbirlerinden bağımsız olarak kanıtladılar. Yao’ya göre, UC Berkeley grubu “teorik fikir ve deneysel uygulama arasındaki köprü” idi.

Kuantum mekaniğine göre elektronlar, atomların temelini oluşturan düzenli, üç boyutlu ve simetrik uzamsal yapıyla uyuşmayan kristaller oluşturabiliyor. Bu durum madde simetrisinin bozulmasına ve “kristal” olarak adlandırılan maddenin kendine özgü özelliklerle ortaya çıkmasına neden oluyor.

Yao “Bir ‘zaman kristali' ayrıca zamansal simetriyi de kırıyor. Kristallerin üretiminde kullanılan iterbiyum (Yb) atomları üzerinde manyetik alan ve lazer atımlarıyla değişiklikler yaparak normal bir sistemde asla ortaya çıkmayacak iki katı süresinde tekrarlı sistem meydana getiriliyor.” diyor .

er epr2

Bu denklem fiziği değiştirebilir : ER=EPR!

Indiana Üniversitesi'nden Phil Richerme araştırmayı: “Birbirinden kesin çizgilerle ayrılmış sistemlerde böylesi benzer sonuçların ortaya çıkması bizlere zaman kristallerinin maddenin yepyeni bir hali olduğunu fazlasıyla gösteriyor. Zaman kristallerinin bu şekilde ayrı ayrı gözlemlenmesi, söz konusu simetri kırılmalarının bütün doğal sistemlerde meydana gelebileceğini ve fizik evrenindeki araştırmaların yepyeni yönlere evrimleşmesini sağlayacak biçimde önümüzdeki yolu aydınlattığını haber veriyor.” diyerek araştırmanın çığır açıcı önemini vurguluyor.

Norman Yao,  bu yeni madde üzerindeki bulguları incelemeyi sürdürürken, bir yandan henüz keşfedilmemiş olan diğer denge-dışı maddelerin varlığını araştırmak için gerekli kuramsal temeller üzerinde çalışıyor.

Çeviri : Reha BAŞOĞUL - 23 Şubat 2017 - Sözcü

*** *** ***

İlgili Haber :

Zaman yolculuğu mümkün!

Avustralya'da bilim insanları yaptıkları simülasyon ile kuantum parçacıkları düzeyinde geriye doğru zaman yolcuğunun mümkün olduğunu ortaya koydular.

Avustralya’da Queensland Üniversitesinden bilim insanları, “Kapalı Zamansı Eğrisinin Deneysel Simülasyonu” adlı çalışmalarında zamanda yolculuğun mümkün olduğunu gösterdiler.  Peki ya zaman yolcuğu ile ilgili meşhur paradoks ne oldu?

Geçmişe doğru zaman yolculuğunda “Büyükbaba Paradoksu” denilen bir sorun vardır. Büyükbaba Paradoksu’na göre zamanda geriye giden bir kişi kazara büyükanne ve büyükbabasının tanışmalarına mani olursa kendi doğumuna engel olur. Ancak bu şekilde doğumunu engellemiş olsaydı zamanda yolculuk yapıp geriye gidemezdi! Einstein’ın görelilik kuramına dayanan bu paradoksun çözümü ise Gödel metriği…

zaman yolculugu

GÖRELİLİK KURAMI NE DİYOR?

Einstein’ın görelilik kuramı genel görelilik ve özel görelilik olmak üzere iki parçadan oluşuyor. Özel görelilik, uzay ve zamanın aynı şeyin farklı yanları olduğunu (uzay-zaman) ve kendi hareketinizin başka şeylere göre ne kadar hızlı olduğuna bağlı olarak zamanın yavaşlayıp hızlanabileceğini öne sürer.

Ayrıca yer çekimi de zamanı bükebilir ve genel görelilik bir uzay-zaman yolunu takip ederek zamanda geriye yolculuk yapılabileceğini söyler (Örneğin başlangıç noktasına daha erken bir zamanda varan kapalı bir zaman eğrisi).

Çalışmanın baş yazarı doktora öğrencisi Martin Ringbauer zaman yolcuğu sorusunun şimdiye kadar ki en başarılı ama eksik iki fizik teorisinin arasında bir yerde olduğunu belirtiyor.

“Einstein’ın teorisi Dünya’yı yıldızların, galaksilerin skalasında açıklarken quantum mekaniği dünyanı moleküler düzeyde tarif ediyor.”

ZAMAN YOLCULUĞU SİMÜLASYONU...

Bilim insanları iki fotonun birbirleriyle etkileşime girmesini iki farklı durumda simüle ettiler. İlkinde bir foton bir solucan deliğinden geçti ve kendisinin eski hali ile etkileşime girdi. İkinci durumda foton normal uzay-zamanda yolculuk edip sonsuza dek kapalı zaman eğrisinde kısılı kalmış foton ile etkileşime girdi.

Makalenin diğer yazarı Prof. Timothy Ralph kuantum parçacıklarının özelliklerinin belirsiz olmasının zaman yoluculuğu gibi durumlarda tutarsızlıklardan kaçınılmasına olanak sağladığını söylüyor.

“Çalışmamız doğanın şimdiye kadarki teorilerimizden nasıl farklı davranabileceğine dair bir resim çiziyor.”

Hern ne kadar Küçük kuantum parçacıkları ile zaman yolculuğunu simüle etmek mümkün olsa da bu daha büyük parçacıklar ve atomlar yani parçacık grupları için mümkün olmayabilir.

Sözcü - 01 Aralık 2015

*** *** ***

kara delik

Beş boyutlu bir kara delik, Einstein’ın Görelilik Teorisi’ni çökertebilir!

Beş boyutlu kara delik üzerine yapılan bir çalışma, fizik kurallarını da yerle bir edebilir.

Araştırma, nesnelerin yer çekimi etkisinde nasıl evrildiğine dair yeni bir görüş sağlarken bu tip bir kara delik formunun herhangi bir şeyin “çıplak tekillik” olarak adlandırılan görünümünü tanımlamada önayak olabileceği anlamına geliyor ve Einstein’ın Görelilik Teorisi’ni de çökertebileceği düşünülüyor.

Stephen Hawking doğanın çıplak tekillikten nefret ettiğini söyler. Çünkü evren hakkında bildiğini düşündüğümüz herşeyi dışarı doğru atabilir. Şu ana kadar çıplak tekillik hipotez düzeyinde kaldı ve herhangi bir kanıt bulunmamasına rağmen, yapılan bu son araştırma “çıplak tekilliği” var edebilir.

Londra’daki Queen Mary Üniversitesi’nden ve Cambridge Üniversitesi’nden araştırmacılar kara delik şeklinde çok ince bir halkayı bilgisayar modelleri kullanarak simule ettiler.

Halka, zamanla incelecek şekilde sicimler tarafından bağlanan bir “şişkinlikler” serisine yol açıyor. Sicimler, tıpkı bir musluktan düşen damlacıkların ince bir su akışına dönüştüğü gibi, sonunda bir minyatür bir kara delik dizisinin içine doğru girecek şekilde incelmiş oluyor.

Halka şeklindeki kara delikler 2002 yılında teorik fizikçiler tarafından keşfedilmişti fakat bu sefer ilk kez süper-bilgisayarlar vasıtasıyla simule edilerek dinamik bir görünüm kazanmış oldu. Bu görünüm, aynı zamanda, Genel Görelilik denklemlerinin kırılmasına neden olabilir.

kara delik2

Genel Görelilik, kütle-çekimi anlamımıza olanak tanıdı. Evrendeki yıldızların yaşlarına dair her şeyde, GPS sinyallerini kullandığımız her yerde Einstein’ın denklemleri kullanılıyor. Kısmen de olsa, teori, maddenin çevresindeki uzay-zamanı içerisinde büküldüğü ve bükülmenin etkisine neden kütle-çekim dediğimizi ortaya koydu.

Tekillik ise, kütçe-çekimin çok yoğun olduğu yerde uzay,zaman ve fizik kurallarının yok olduğu nokta anlamını taşıyor. Genel görelilik, tekilliğin kara deliklerin merkezinde ve ışığın olmadığı ve kara deliği çevreleyen, ışığın ve radyasyonun kaçamayacağı “olay ufku” adı verilen yerde olduğu teorik olarak tahmin ediyor. Bu “geri dönüşü olmayan nokta” olarak adlandırılıyor ve kütle-çekimin çok güçlü çekim kuvveti nedeniyle kaçışın mümkün olmadığı ve dışarıdan da gözlenmesi mümkün olmadığı bir niteliğe sahip.

Cambridge Üniversitesi’nden Uygulamalı Matematik ve Teorik Fizik Bölümü’nden doktora öğrencisi ve araştırmanın yazarlarından doktora öğrencisi Markus Kunesch, “Tekilliklerin “olay ufku”nun arkasında saklı kaldığı sürece, sıkıntıya yol açmaz ve genel görelilik devam eder. “Kozmik sansür varsayımı” bunun her zaman böyle olduğunu söyler. Çünkü nihai olarak evrenin şimdiki durumuna dair bilgilerimizle geleceği tahminleyebilen fiziği ortaya koymaya çalışıyoruz” diyor.

Peki, eğer tekillik olay ufkunun dışında var olsaydı ne olurdu? Eğer olsaydı, dışarıdan yine gözlemlenemeyebilirdi ancak nesneler sonsuz yoğunluğa doğru çökme yaşardı ve kimse nesnelere bu noktada neler olduğunu söyleyemezdi.

Teorik fizikçiler, çıplak tekillik adını verdikleri şeyin ancak çok fazla boyut olduğu takdirde var olabileceğini söylüyorlar. Çalışmada yer alan bilim insanları ise ancak beş veya daha fazla boyutun, bu gizemli halkaların varlığını kanıtlayabileceği görüşündeler. Araştırmanın diğer yazarlarından doktora öğrencisi Saran Tunyasuvunakool ise “Genel Görelilik çökerse, her şey alaşağı olur. Hiçbir tahminleme gücümüz kalmaz ve artık evreni açıklamak için bundan bağımsız bir teori düşünülürdü.” diyor.

Eğer Einstein’ın hatalı olduğu ispatlanırsa, evreni açıklayan alternatif bir yol bulmak gerekecektir.

Çeviri : Reha BAŞOĞUL - 20 Şubat 2016 - Sözcü

*** *** ***

michio kaku

Prof. Michio Kaku, bilim dünyasındaki son gelişmeleri açıkladı!

TED IV. Uluslararası Eğitim Forumu’nda, dünyanın en zeki insanları arasında gösterilen, kuantum fizikçisi ve fütürist Prof. Dr. Michio Kaku da vardı.

Türk Eğitim Derneği tarafından düzenlenen Uluslararası Eğitim Forumları'nın dördüncüsü, 2 Nisan 2016 tarihinde Ankara'da yapıldı. Türkiye'den ve dünyadan, alanlarında uzman eğitimcilerin, liderlerin, iş adamlarının ve siyasetçilerin katıldığı IV. Uluslararası Eğitim Forumu'nun konuklarından biri de dünyaca ünlü kuantum fizikçisi ve fütürist Michio Kaku'ydu. “Türkiye'nin Geleceğine İnanıyoruz: Geleceği Okuyoruz” teması altında, eğitimin değişen dünyadaki yeri, iş dünyasının eğitimden beklentisi ve eğitimin yeni teknolojiler ışığında şekillenen geleceğinin tartışıldığı etkinlikte Michio Kaku, başta eğitim olmak üzere, tıptan biyolojiye, medyadan finansa kadar birçok farklı alanda yakın gelecekte yaşanacak çok önemli değişimleri katılımcılarla paylaştı.

Dünyanın en zeki insanları arasında gösterilen, kuantum fizikçisi ve fütürist Prof. Dr. Michio Kaku, nitelikli bir eğitim sisteminin inşasına katkıda bulunulması amacıyla 2 Nisan 2016'da düzenlenen “Türkiye'nin Geleceğine İnanıyoruz: Geleceği Okuyoruz” konulu IV. Uluslararası Eğitim Forumu'nda bir konuşma yaptı. Yakın gelecekte yaşanacak teknolojik gelişmeler ışığında geleceğin dünyasını katılımcılara aktaran Michio Kaku, teknolojinin bilgiye erişim olanaklarını sınırsız hale getirerek eğitimi geliştireceğini, öğretmenlerin de bu süreçte öğrenciler için birer rehber ve akıl hocası haline geleceğini söyledi.

“SMS GÖNDERİMLERİNİN YERİNİ DUYGU AKTARIMI ALACAK”

Konuşmasına bilim dünyasında yaşanan gelişmelerin insanların yaşamına olan somut etkilerinden bahsederek başlayan ünlü bilim insanı, “Kuantum fiziği benim için ne yaptı sorusuyla çok sık karşılaşıyorum. Hemen söyleyeyim, fizikçiler olarak transistörleri icat ettik, interneti icat ettik, televizyonu, radyoyu, hastanede kullandığımız röntgen ve MR cihazlarını icat ettik. Uzay programını, GPS sistemlerini icat ettik” diye konuştu.
Geleceğe yönelik tahminleri sorulan 300 bilim insanından biri olduğunu hatırlatan Michio Kaku, “Biz fizikçiler tahminleri severiz. Yazdığım kitaplarda 500 yıl içinde ne olacağını anlamaya çalıştım. Burada da 15-20 yıl içerisinde yaşayacağımız değişimlere odaklanacağım. Bir fizikçinin tahminiyle yüksek kültürün ve toplum sanatının egemen olacağı dev bir forum halini alacak olan internetin yerini yakın gelecekte ‘beyin-net'ler alacak. SMS gönderimlerinin yerini duygu, anı ve his aktarımı alacak. Anılarımızı bile artık internete yükleyebiliyoruz” ifadelerini kullandı.

“GELİŞİMDE DÖRDÜNCÜ DALGA MOLEKÜLER FİZİK İLE GELECEK”

Bilim insanlarının genç insanlara ilham kaynağı olması gerektiğinin altını çizen Kaku, üzerine sıklıkla konuşulan varlık, servet ve diğer konuların tamamının kökünde bilim ve teknolojinin yattığını vurguladı. “10.000 yıl önce buzlar altındaydık. Buz eridikten sonra tarımı keşfettik ve kadim medeniyetler böyle oluştu. 1900'lerin başına geldiğimizde ortalama yaşam süresi beklentisi 40'lı yaşlar seviyesindeydi. Uzun mesafeli iletişim pencereden bağırmaktan ibaretti. Yüksek hızlı seyahat denince akla çamura saplanan atlar geliyordu” diyerek katılımcılara insanlığın gelişim basamaklarını özetleyen Michio Kaku, 1800'lerde başlayan sanayi devriminin insanı ilk kez buhar ve makine kuvvetiyle tanıştırdığını hatırlattı. “Daha sonra elektrik ve manyetizma üzerine çalışmaya başladık ve elektrik çağına geçtik. Bu da transistörlerin, lazerlerin içinde bulunduğu yüksek teknoloji çağını başlattı ve üçüncü dalga da bu şekilde tamamlandı” diyen Michio Kaku, dördüncü dalganın moleküler fizikle geleceğini ifade etti.

“İNSANLAR BİRBİRLERİNİ İLK GÖRÜŞTEN TANIYACAK”

Günümüzde teknolojinin geldiği noktanın muazzam etkilerine dikkat çeken ünlü bilim insanı, “Bilgisayarların kuvveti 18 ayda bir iki kat yenileniyor. Günümüzde kullandığımız cep telefonları NASA'nın 1960'ların sonunda uzaya gönderdiği uzay araçlarından daha güçlü. Geçmişte bir odayı kaplayan bilgisayar dediğimiz şey, gelecekte tamamen ortadan kalkacak. İnternet artık camların, gözlüklerin, kontakt lenslerin içerisinde olacak” diye konuştu. İnsanların artık birbirlerini takacakları akıllı gözlüklerle tanıyacaklarını söyleyen Kaku, kişilerin yüzlerini tanıyabilen cihazlar sayesinde bir insanın yüzüne bakmakla onun özgeçmişini tüm ayrıntılarla öğrenmenin, evlerdeki akıllı duvar kağıtlarıyla tüm bilgilere anında erişimin mümkün olabileceğini belirtti

“ÖĞRETMENLİK KAVRAMI AKIL HOCALIĞINA DÖNÜŞECEK”

Teknolojinin eğitim üzerinde yaratacağı değişimlere de dikkat çeken Michiu Kaku, öğrencilerin gözlerini kırptığında karşılarına sınırsız bilgi taşıyan kontakt lenslerin eğitimde devrim yaratacağını söyledi. “Öğrenciler artık periyodik cetveli ezberlemek zorunda kalmayacak, bir göz kırpışta tüm bu bilgiye erişebiliyor olacaklar” diyen Kaku, uzaktan öğrenimin ve e-ders kavramının önemine de değindi. Dünyanın en önemli üniversitelerinden Massachussets Institute of Technology'nin derslerinin e-ders yöntemiyle Pakistan'da mali durumu iyi seviyede olmayan öğrenciler tarafından indirilebildiğini hatırlatan Kaku, eskiden 600 öğrenciye ders veren bir öğretmenin bu yöntemle yüz binlerce öğrenciye ders verebilir hale geldiğini ifade etti.

Teknolojinin eğitimde öğretmenlerin yerini tamamen almayacağını söyleyen Kaku, “Teknoloji öğretmen kavramını ortadan kaldırmayacak ancak öğretmenin rolünü bir hayli değiştirecek. Pakistan'daki öğrenciler bu dersleri indirebiliyorlar fakat gerektiği seviyede ilerleyemiyorlar. Bunun sebebi onlara yol gösteren bir rehber, denetim, ev ödevi ve akran baskısı gibi kavramların olmayışı. Dolayısıyla okulu bırakıyorlar. Öğretmen işte bu nokta önemli bir role sahip. Artık ezberleme anlayışı olmayacak çünkü tüm bilgilere anında erişebilecekler. Öğretmenler artık öğrencilerini yönlendiren, onların gelişimini denetleyen akıl hocalarına dönüşecek. İşte geleceğin öğretmeni bu” ifadelerini kullandı. Evlerin duvarlarına yerleştirilecek akıllı duvar kağıtlarının internet bağlantısıyla tıp, hukuk ve eğitim gibi alanlarda tüm bilgileri anında ve etkileşimli olarak aktarabileceğinin altını çizen Kaku, doktorların ve avukatların da bu teknolojik devrim nedeniyle ortadan kalkmayacağını, rollerininse öğretmenlerde olduğu gibi danışman ve akıl hocalığı temelinde gelişeceğini vurguladı.

“DİJİTALLEŞME İNSAN HAYATININ TAMAMINI ETKİSİ ALTINA ALACAK”

Dünyada dijitalleşme devriminin müzikle başladığını hatırlatan Michio Kaku, CD'leri ortadan kaldıran dijitalleşmenin dijital kağıt ve artırılmış gerçeklik gibi teknolojilerle tıp, finans ve iş dünyasını da etkisi altına alacağını savundu. Çip maliyetinin günden güne azaldığını ve 2025 yılında çip maliyetinin bir kuruş seviyesine ineceğini söyleyen Michio Kaku, insanları evlerinden alıp iş yerlerine götürecek sürücüsüz arabaların, gözlüksüz 3D televizyonların yakın gelecekte insanların yaşamına gireceğini söyledi.

“KANSERİ 10 YIL ÖNCEDEN TESPİT EDECEĞİZ”

Dijitalleşmenin en çok etkileyeceği alanlardan birinin tıp olacağını söyleyen ünlü fütürist, “Dijitalleşme sağlık harcamalarını düşürecek. Çipler ve kameralar hap boyutuna getirildiğinde kolonoskopi gibi tahlil yöntemleri de tarih olacak. Kansere nano-tıbbi malzemelerle saldıracağız ve ‘tümör' sözcüğünü tıp literatüründen sileceğiz. İnsanlar tuvaletlerine kuracakları likit biyopsi sistemleriyle kanser hastalığını 10 yıl önceden tespit edebilecekler. Günümüzde bir oda kadar yer kaplayan MR makineleri çok daha küçük manyetik alanlar yaratabilen süper bilgisayarlar sayesinde çok daha küçük boyutlara getirilebilecek” diye konuştu.

“ALZHEİMER HASTALARINA HATIRA DESTEĞİ”

DNA analizi ve kök hücre alanındaki çalışmaların gelişmesiyle insanlara yeni organlar üretilebileceğini söyleyen Kaku, “Artık kemik üretebiliyoruz. Burun, kulak ve insan yaşlandıkça daha çok ihtiyaç duyduğu yeni eklemleri geliştirebileceğiz. Kalp rahatsızlığı olanlara yepyeni bir kalp sunulabilecek” dedi. İnsanın en karmaşık organı olan beyinin de teknoloji sayesinde artık daha iyi anlaşılabildiğini vurgulayan Michio Kaku, teknolojinin beyin gücünü kullanılabilir hale getirmesi sayesinde tüm bedeni felçli insanların bile sosyal yaşamlarını idame ettirebilecek hale gelebileceğinin altını çizdi. Beyinde depolanan insan hafızasının kaydedilip internete aktarılabildiğini söyleyen Michio Kaku, tıpkı işitme cihazlarında olduğu gibi Alzheimer hastalarına da hatıra desteği sunabilecek makineler geliştirileceğini ifade etti.

“İNSAN ZEKASINA YAKIN YAPAY ZEKA İÇİN HENÜZ ERKEN”

Dijitalleşmenin iş dünyasını da kökten değiştireceğini söyleyen Michio Kaku, “Bilgiye sınırsız erişim sayesinde müşteriler satın alacakları ürünün maliyet, hammadde ve benzeri tüm ayrıntılarını öğrenebilecekler. Bu şeffaflık sayesinde üreticiler de rekabette öne çıkmak için en iyi fiyat teklifini sunmak ve en yararlı hammaddeyi kullanmak zorunda kalacaklar. Bu da kapitalizmi her zamankinden daha iyi bir noktaya taşıyacak” diye konuştu. Robot teknolojisindeki gelişime de değinen Michio Kaku, insan zekasına yakın bir yapay zeka için henüz erken olduğu görüşünü paylaştı. Mevcut en zeki robotun bir böceğin zeka seviyesine sahip olduğunu hatırlatan Kaku, mevcut robot teknolojisinin daha çok erişkin insanların sağlık sorunlarına hitap edecek temelde ilerlediğinin altını çizdi.

Sözcü - 03 Nisan 2016

*** *** ***

er epr2

Bu denklem fiziği değiştirebilir: ER=EPR!

1935 yılında fizikçiler evreni anlamak için iki teorik fizikle ilgili anahtar temaya dair makale yayımladı. Solucan delikleri ve kuantum dolaşıklığı. Peki, birbirinden ayrık olarak tanımlanan bu iki olgu gerçekte aynı şey olsaydı?

Dailymail’de yer alan habere göre, Standford’dan ünlü fizikçi Leonard Susskind, yeni bir denklem eşliğinde radikal bir öneri getirerek, birbirleriyle rekabet halindeki genel görelilik ve kuantum mekaniğinin arasında bir uzay-zaman köprüsü inşa edilebileceğini söyledi: ER=EPR

Zaman yolculuğu mümkün!

Science Alert’e göre, denklem, 2013’te, Standford Üniversitesi’nden Leonard Susskind ve Princeton Üniversitesi’nden Juan Maldacena tarafından ele alınmasına rağmen, bu denklemin anlattıkları şimdi ve artık arXiv’de yer alan yeni bir makale ile bilimsel bir tarife kavuşmuş oldu.

Suskind, “Kuantum mekaniğinin mevcut bakış açılarının geçici olduğunu hissediyorum; Kütleçekim ile bağlantısını çok derin anlamadan yapabileceğimizin en iyisi fakat sonuç değil. Nedeni, çok özel bir geliştirmeyi içeriyor ve ER=EPR ilkesi olarak adlandırılıyor. ER=EPR bize evrenin ihtiva ettiği son derece karmaşık dolanık alt sistemlerin, aynı zamanda Einstein-Rosen köprülerine ait son derece karmaşık ağı olmasıdır.” diyerek açıklıyor.

Solucan delikleri, Einstein-Rosen köprüleri olarak da bilinmektedir ve uzay-zaman içerisindeki iki nokta arasında bağlantı görevini görür. Paralel evren fikrini de besleyen solunca deliklerinde eğer evrenin diğer tarafında ve farklı bir zamanda olunsaydı dahi, eğer sonuna kadar bir düşüşte olsaydınız.bu neredeyse anında diğer tarafta da görülebilirdi. Dolaşıklık ise aralarında çok uzun mesafeler olsa bile, biri tarafından gerçekleştirilen eylemlerin diğer davranışı etkileyebilir olduğunu anlatan bir olgudur.

Susskind, Einstein-Rosen köprülerinin ve Einstein-Podolsky-Rosen dolaşıklığından oluşan iki kavramı evlendirerek, gerçekte aynı olduğu savunuyor: “Bu fikrin etkileri gösterişsiz ve iddialı şartlar içinde düşünülmelidir: İddialı görünüm, iki dolaşık spin düşüncesini kabul etsek bile- bir Bell çifti-, geleceğin bazı kuantum geometri kavramlarının bir Planckyan solucan deliğiyle bağlantılı olmasıdır.

Gösterişsiz bakış açısı ise, ERB’ler ile bağlı kara delikler,dolaşmış ve de ERB’ler ile tersine dolaşmış şekilde bağlı kara deliklerdir. Ve bu orada bitmiyor. Dolaşıklık, birçok form arasında dönüştürülebilecek ve kuantum ışınlanmanın da dahil edilebileceği geniş ölçekli görevleri gerçekleştirmek için kullanılabilecek “ikame edilebilir kaynak” olarak görülür. Genel Göreliliğin mekansızlık potansiyelleriyle, -klasik bir şekilde dolaşıklığın simülasyonunu gerçekleştirmek adına anlık iletişim için ihtiyaç olan- kuantum mekaniğinin mekansızlığiyla paraleller: ER=EPR” diyor.

Çeviri : Reha BAŞOĞUL - 01 Eylül 2016 - Sözcü

*** *** ***

Triangulene

Bilim insanları, ilk kez “imkansız molekül” olarak bilinen ‘triangulene molekülünü’ laboratuvarda üretti!

Araştırmacılar, ilk defa, fizikçilerin yaklaşık 70 yıldır peşinden koştuğu, triangulene adı verilen garip ve dengesiz özellikli üçgen biçimli bir molekül sentezledi.

Triangulene, grafene benzemektedir çünkü sadece bir atom kalınlığındadır. Fakat karbon atomu levhası yerine tirangulene bir üçgen oluşturmak için kenarları boyunca birleştirilen altı altıgen karbon molekülünden oluşur ki alışılmamış bir düzenlemeye sahip, iki eşleşmeyen serbest nitelikteki elektronun dengeli bir bağ oluşturamaması nedeniyle kimse geleneksel kimya yoluyla bugüne kadar bu molekülü sentezleyememişti.

Business Insider’da yer alan habere göre yaratılması zor bu molekül, IBM’den bir araştırmacı ekibi tarafından iğne benzeri bir mikroskop ucu kullanılarak tekil atomların istenilen formatta manipüle edilmesiyle oluşturuldu.

Nature dergisinden Philip Ball’a konuşan İsviçre’deki IBM laboratuarından baş araştırmacı Leo Gross, “Triangulene , kimyagerlerin çok uğraştıkları ve başaramadığı bir molekül ve şu an yapısı hazır.” diyor.

Araştırmacılar, geleneksel olarak üretmesi mümkün olmayan kararsız molekülleri sentezleyebildikleri ilk molekül Triangulene değil ancak triangulene, yalnızca benzersiz yapısıyla değil aynı zamanda elektronik ve kuantum bilgisayarlarda yararlı özelliklere sahip olması ile çok özel bir konuma sahip.

67 YILA UZANAN KEŞİF!

Triangulene ilk kez 1950 yılında Çek bilim insanı Erich Clar tarafından öngörüldü. Clar,  en azından teorik olarak üçgen şeklindeki hidrokarbonun altı dairesel benzen molekülünden yapılabilirliğini hesapladı ki bu moleküller eşit sayıda atom ve elektrona sahipti ancak yapısından kaynaklı iki eşleşmemiş elektron açığa çıkartıyordu.

Clar denedi ve laboratuarda tirangulen yapmakta başarısız oldu. Bu inanılmaz derecede zor bir görevdi, çünkü eşleşmeyen bu iki elektron, eşleşmemiş halde kalmaktan hoşlanmıyordu, bu nedenle çevresindeki herhangi bir şeye tepki veriyordu.

Bilim insanlarının odaklandığı geleneksel sentez teknikleri , daha büyük yapılar oluşturmak bir araya getiren molekülleri irdeler. Ancak neredeyse 70 yıldır araştırmacılar bu şekilde triangulan oluşturmak için uğraşıyorlar.

Araştırmacılardan Niko Pavlicek, “Sentez oluşturduğunuz anda, oksitlenecektir de.” diyor.

IBM ekibi bunu farklı bir teknik kullanarak çözdü, bir molekülden molekül yapısı oluşturmak yerine, önce daha büyük bir öncü yapı oluşturdu ve sonra onu aşağı doğru kırdı.

Öncü yapı, dengeli olabilmesi için birkaç ekstra hidrojen atomuna sahipti. Bu hidrojen atomları, bir elektron demeti kullanılarak patlatıldı ve kararsız triangulen molekülü bırakıldı.

Yapıyı bir taramalı sondalı mikroskopi kullanarak görüntüleyebildiler.

IBM araştırmasına dahil olmayan ancak daha önce triangulen sentezi üzerine çalışan ve Nature dergisine konuşan diğer araştırmacı olan Japonya’daki Osaka City Üniversitesi’nden Takeji Takui “Bildiğim kadarıyla değiştirilmemiş triangulen’in ilk kez sentezlenmesi.”

‘BEKLENMEYEN ÖZELLİKLER’

Yeni malzemebazı benzersiz ve beklenmedik özellikler taşıyor. Tahmin edilebileceği gibi, Ekip, – triangulen molekülündeki iki elektronun molekül seviyesinde manyetik hale getirdiği ve kuantum bilgisayarlar hatta dönüz bazlı elektronik cihazlar üretmek için kullanışlı olma anlamına da gelen  –  iki eşleşmeyen serbest elektronun kararlı bir dönüşe sahip olduğunu gösterdi.

Ancak ekip aynı zamanda, bir deney süresince dört güne kadar bakır yüzeyinde kararlı kaldığını gördüler. Triangulen metalle reaksiyona girebileceği tahmin edilmişti ancak ve ekip bunun neden olmadığını anlamaya çalıştı.

Nature News’e konuşan Gross “Bakırda triangulen için hiçbir bağ oluşmadığına şaşırdık.” diyor:

“Bunun nedeni, tirangulenenin pi-radikal olması ve bunun eşleşmeyen serbest elektronların delokalize olmasını anlamına geldiğini düşünüyoruz.”

Triangulene hakkında öğrenilmesi gereken çok şey var ve bağımsız denetçilerle IBM araştırmacılarının yarattığı şeyin başarılması çok zor olan gerçekten üçgen şekilli molekül olup olmadığının doğrulanması gerekiyor. Yine de bu ilerleme diğer bilim ekiplerinin de bu keşifin açtığı yolda keşfi derinleştirme şansını arttırıyor.

Çeviri : Reha BAŞOĞUL - 16 Şubat 2017 - Sözcü

Son Yazılar

Rain

12°C

Istanbul