İkizler Paradoksu Nedir?

Fizikte ikiz paradoksu olarak adlandırılan ve düşünsel olarak gerçekleştirilmiş bir deney bulunmaktadır. Bu deney tamamen aynı özelliklere sahip olan ikizlerden birinin uzaya gönderilmesi ve diğerininde dünya üzerinde kalması sonucu aralarındaki görünüm farkının zamana bağlı olarak nasıl değiştiği düşüncesi üzerine ortaya çıkarılmıştır.

Uzaya gönderilen kardeşlerden biri yüksek hızlı bir roket tarafından uzaya fırlatılmış ve orada bir seyahate gönderilmiştir. Uzun bir zaman sonra evine döndüğündeyse ikiziyle yaş ve vücut olarak büyük bir farklılık ile karşılaşmıştır. Dünyada kalan ikizin daha hızlı yaşlandığı çünkü dünyadaki zamanın daha hızlı aktığı düşünülmektedir. Bu bir paradoks değil bir ikilemdir.

İkizler paradoksunu anlamak için öncelikle Einstein’ın 1911 yılında yazdığı şu satırlara göz atalım:

“Bir kutunun içine canlı bir organizma yerleştirmişsek… Öyle bir ayarlama yapılabilir ki, keyfi derecede uzun bir yolculuktan sonra organizma neredeyse hiç değişmemiş bir şekilde başlangıç yerine geri dönebilir. Ancak bu sırada başlangıç noktasında duran organizmalardan yeni nesiller üremiş olacaktır. Eğer yolculuk neredeyse ışık hızıyla yapılmışsa, hareket eden organizma için tüm yolculuk çok kısa sürecektir.”

1911 yılında Paul Langevin’in açıklama getirmesiyle bu paradoks için yapılacak olan bütün değerlendirmeler başlamış oldu. Bu açıklamalar iki grup altında toplanabilir. İlki eş zamanlılık standartlarının farklı çevrelerde çok daha farklı standartlara sahip olunması olarak ikincisi ise ivme kavramının bu paradoksu algılamadaki farklılaşmanın temel nedeni olduğu görüşünü savunmaktadır. Albert Einstein ve Max Born yaşlanmanın direkt olarak ivmenin bir etkisi olduğunu açıklamak için yerçekimsel zaman genişlemesine başvurmuşlardır ve yaptıkları bu açıklamalar ikiz paradoksu konusundaki tartışmalaraın bir sonraki seviyeye taşınmasına sebep olmuştur. Max von Laue ise 1913 yılında bu konuyla ilgili bir açıklama yapmıştır ve bu açıklamasında uzaya gönderilen ikizin eylemsizlik çerçevesi içerisinde değerlendirilmesi gerektiği ve görünümünün dünyadaki ikizden daha genç ve dinamik olmasınında bu sebebe dayandığından bahsetmiştir.

İkiz paradoksu olarak adlandırılan bu paradoks uzaya gönderilen araçlarda ve uzaya yerleştirilen uydularda bulunan atomik saatlerin kesin şekilde yapmış olduğu ölçümlerle deneysel olarak doğrulanmış ve birçok kesim tarafından kabul görmüştür. Örneğin, yerçekimsel olarak zaman genişlemesi ve özel görelilik kuramları Hafele-Keating olarak adlandırılan bir deneyi açıklayabilmek amacıyla beraber kullanılmıştır. Bu paradoks ayrıca parçacık hızlandırıcılar tarafından dönme hareketi yapan tanecik demetlerinin zaman genişlemesinin ölçülmesi ile de onaylanmıştır.

Kaynak:

• https://tr.wikipedia.org
• http://bilimgenc.tubitak.gov.tr/makale/ikizler-paradoksu