İkizler Paradoksu ve Çözümü
1 Tem, 2019 7:49 tarihinde eklendi

İkizler Paradoksu ve Çözümü

İkizler Paradoksu ve Çözümü

ikizler Paradoksu ve Çözümü Nedir ?

ikizler paradoksunu iyi bir şekilde anlayabilmemiz için fizikten yararlanmamız gerekir.  Çünkü bu paradoks bir çok bilim insanını ve fizikçiyi derin düşünceler içerisine sokmuş ve bu paradoks sayesinde bir çok yararlı deney ve formül hazırlanmıştır. Fizikte özel görelilik kuramı ikizler paradoksunun temelini oluşturur. Özel Görelilik kuramını ise Einstein’ın bu konuda yaptığı çalışmalara ve özel görelilik kuramı ile ilgili söylediği sözlere, açıklamalarına bakmamız gerekir. İkizler Paradoksunu çözmenin yolu özel görelilik kuramını anlamakla mümkündür.

Einstein 1911 Yılında Ne Dedi ?

İkizler paradoksunu çözmeye geçmeden önce şu satırları dikkatle

Albert Einstein
Albert Einstein

okuyalım;

“Bir kutunun içerisine canlı  organizma yerleştirmiş isek.  Öylesine bir ayarlama yapılabilir ki, keyfi ve uzun derecede uzun bir yolculuktan sonra organizma neredeyse hiçbir şekilde  değişmemiş bir şekilde başlangıç yerine geri dönebilir. Ancak bu esnada başlangıç noktasında duran organizmadan eni nesiller üremiş olur. Eğer yolculuk yaklaşık olarak ışık hızıyla yapılmış ise , hareket eden organizma için bütün bu  yolculuk olabildiğince kısa olacaktır.”

Einstein bu yazısı ile birlikte evrende ivmeli hareket eden nesnenin ışık hızına ulaşmayacağını söyler. Bu kuram ile birlikte zamanın göreceli olduğu ortaya çıkmış ve yeni bir bilim ortaya çıkmıştır: Modern fizik. Einstein’ın görelilik kuramını ortaya atmasında etkili olan bir anısı vardır.

Zaman kavramının önemi Einstein’ın yaşadığı şu olay ile ortaya çıkmıştır ki;  Saat kulesinin yanındadır Einstein ve saat kulesine baktığında saatin 12’yi gösterdiğini görür ve bunun ışık ışınlarının önce saat kulesine ardından da kendi gözüne yansıması olduğunu düşünür. Tüm bu olaylar olurken yani ışık ışınlarının önce saat kulesine ardından da gözlerine yansıması esnasında aldığı yol boyunca  hep aynı bilgiyi yani saatin 12 olduğu bilgisini taşıdığını ve ışık ışınlarına göre zamanın durduğunu düşünmüştür. Einstein bu durum üzerinde çokça düşünür ve özel görelilik kuramının başlangıcını bu olay ile birlikte yapmış olur.

İkizler Paradoksu Nedir ?

Şimdi paradoksu iyi bir şekilde anlamak için bu paradoksu hikaye haline getirelim. Düşünün ki Ahmet ve Hasan ismin iki ikiz kardeş var ikisi de 30 yaşında ve Ahmet NASA da çalışıyor. Bir gün Ahmet NASA tarafından 20 ışık yılı ötede bir gezegene veya bir yıldıza araştırma yapmak için gönderiliyor. Ahmet’e ışık hızının %90 ı kadar hızla gidebilen bir araç veriliyor ve Ahmet bu araçla birlikte gitmesi gereken o yere gidiyor. Gittiği yerde araştırmalarını tamamlıyor ve yeniden dünyaya dönmek üzere yola çıkıyor. 19 yıl süren bu yolculuğun ardından (gitmesi- araştırması – ve geri dönüşü ile birlikte 19 yıl) dünyaya yeniden geliyor ancak onu şaşırtacak bir şey bekliyor.

Ahmet kardeşi Hasanı görmek için eve gittiğinde Hasanın 74 yaşına geldiğini görür. Ahmet 49 yaşında iken kardeşi Hasan 74 yaşına gelmiştir.  Hasan için olay  ışık hızının %90’ı hızla 20 ışık yılı mesafenin 44 yılda kat edilmesi olayıdır. Böylece Hasan için zaman bu süreçte 44 yıllık bir süreçte gerçekleşmişken  ışık hızının %90 ı hızla giden Ahmet için  zaman çok daha yavaş akmıştır. Şu anda her şey gayet açık. Pek bir zorluk görmesek de iş buradan sonra başlıyor. Biz olayları Ahmet’in gözünden değerlendir peki ya Hasan o esnada ne yaşadı? Ahmet Hasandan uzaklaşmıştı ve Ahmet Hasandan uzaklaştığını gördü. Peki ya Hasanın gözünden bakacak olursak Hasan Ahmetin kendisinden uzaklaştığını görür ve bu durumda  olaylar tersine dönmeli ve Ahmet daha yaşlı olmalıydı. Bu durumda Ahmet mi yoksa Hasan mı daha yaşlı olmalıdır ?

İkizler Paradoksunun Çözümü Nedir ?

ikizler Paradoksu
ikizler Paradoksu

Çözüm için Einstein’ın sözünden yola çıkarak görelilik kuramını hatırlayalım. Bu kurama göre olaylar birbirlerine göre  sabit hızla hareket eden eylemsiz sistemler üzerinden gerçekleşmesi gerekir ancak bu olay bu şekilde değildir. Çünkü Ahmet gezegene gidip orada araştırma yapıp geri dönerken Hasan için hareketli ancak Ahmet için sabit demek mantıksızdır. Ahmet yolculuk esnasında bir hıza ulaşmış araştırma yaparken farklı bir hıza ulaşmıştır. Yani Ahmetin hızı sabit değildir çünkü hareket halindedir. Bu yüzden hareket eden Ahmet olduğundan zaman Ahmet için yavaş akmıştır. Işık hızına yakın bir hız ile dünyadan uzaklaşan bir insan için zaman dünyadakine göre daha yavaş akar.

Bazılarına göre ise bu durum bir paradoks dahi değildir çünkü paradoks olabilmesi için bir zaman simetrisine sahip olmalıdır ancak ikizlerden birinin hareket etmesi ve diğerinin ise sabit kalması bu durumda simetrinin olmadığını gösterir. İkizlerden biri harekete geçtiğinde ivme kazanır ardından bir noktaya gelir ivmesi düşer ve tekrar kardeşinin yanına gelirken yeniden ivme kazanır böylece simetrinin oluşması engellenmiş olur. İvmelenme olduğu içinde bu durumda özel görelilik kuramının dışına çıkar ve özel görelilik kuramına dair pek fazla bilgi alamayız. İvmesiz bir hikaye anlatılması ile birlikte ancak özel görelilik kuramına dair bir bilgi edinebiliriz. Einstein bu paradoks olarak adlandırılan olayın uzaya giden kardeşin ivmelenmesiyle birlikte bir doğru üzerinde ilerlemediğini böylece bunun bir paradoks değil mantık hatası olduğunu belirtmiştir.

Fizik ve diğer bütün bilim dallarında ortaya çıkan bu tür paradokslar ya da farklı sorular bilim adına çok fazla araştırmanın yapılmasını sağlamış ve bilime çok faydalı şeyler kazandırılmıştır.  Her bir soru bilim adına çok büyük önem taşır. Sadece bu paradoks değil diğer bir çok paradoks ile birlikte fizik bilim dalına bir çok buluş veya formül kazandırılmış ve evrenin kuralları, şifreleri yavaş yavaş çözülmeye başlanmıştır. Bu paradoks ile ilgili eğlenceli bir gözlem yapmak için İnterstellar adlı filmi izleyebilirsiniz.

Bir Cevap Yaz

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Doldurulması zorunlu alanlar işaretlendi *