Viyana Fizikçileri Schrödinger Kedisi Deneyini 7.000 Atomluk Kümelerle Genişletti

Avusturyalı teorik fizikçi Erwin Schrödinger, 1935 yılında kuantum süperpozisyonunu tasvir etmek amacıyla meşhur düşünce deneyini formüle etti: kapalı bir kutuda, bir kedinin radyoaktif bir olaya bağlı olarak aynı anda hem canlı hem de ölü olduğu varsayılır, ta ki bir gözlem yapılana kadar.

Modern bilim, bu teorik kavramı giderek artan ölçeklerde deneysel olarak gerçekleştirmektedir. Viyana Üniversitesi'ndeki bir fizikçi ekibi, yaklaşık 8 nanometre genişliğindeki yaklaşık 7.000 sodyum metali atomundan oluşan bireysel kümelerin aynı anda iki farklı konumda bulunma davranışını sergilediğini kanıtlayarak kayıtlara geçen en büyük kütleli nesne süperpozisyonunu yarattı. Bu başarı, Schrödinger'in Kedisi deneyinin makroskopik ölçekte bir uygulaması olarak nitelendirilmektedir.

Çalışma, 21 Ocak 2026 tarihinde bilimsel dergi Nature'da yayımlandı ve atom kümelerinin parçacıklar gibi değil, dalgalar gibi davranarak tespit edilebilir bir girişim deseni oluşturacak şekilde farklı yörüngelerin süperpozisyonunda yayıldığını gösterdi. Bu deney, Markus Arndt ve Stefan Gerlich liderliğindeki ekip tarafından Çok Ölçekli Küme Girişim Deneyi (MUSCLE) kullanılarak gerçekleştirildi. Kümeler, 170.000 atom kütle birimini (amu) aşan bir kütleye sahipti ve bu, çoğu proteinden daha ağırdır.

Bu başarıdaki temel ölçüt, elde edilen 'makroskopisite' değerinde yatmaktadır; bu değer, nesnenin kütlesi ile kuantum durumunun süresini birleştiren bir ölçüttür. Viyana ekibinin açıklamasına göre, elde edilen makroskopisite değeri 15.5 olarak belirlendi ve bu, önceki herhangi bir deneyden on kat daha yüksek bir değere işaret etmektedir. Bu hassasiyet seviyesi, kuantum teorisinin sınırlarını sıkı bir şekilde test etmekte ve makroskopik ölçekte kuantum mekaniğinin geçerliliğini doğrulamaktadır.

Atom kümelerinin termal dekoheransını azaltmak için kriyojenik koşullarda (77 K) üretildiği ve gaz molekülleriyle çarpışmaları sınırlamak için girişimölçerin ultra yüksek vakumda (yaklaşık $9 imes 10^{-9}$ mbar) çalıştırıldığı belirtildi. Bu yeni hassasiyet düzeyi, nanoteknoloji ve malzeme biliminde, parçacıkların atomlardan yığın metal katılara geçişini inceleme potansiyeli sunmaktadır. Ekip, bu deneylerle sadece 15 yıl önce 'imkansız' sayılan biyolojik maddeyi bu deneylere tabi tutma hedefini gütmektedir.