Bilimsel açıdan varlık ve bilim tarihi…

Mevcut olan her şeyin onlardan meydana geldiği yapı taşlan nelerdir? Hangi kuvvetler veya etkileşimler ya da “uygun” bağlar, onları, her gün çevremizde gördüğümüz tanıdık nesneler halinde birbirine bağlamaktadır.

Fiziksel dünyanın sistematik bir şemasını çıkarmaya dönük her çaba bu sorularla karşılaşır. 20. yüzyılın bilimi bu sorulara cevap vermeye dönük eski klasik çabalardan doğmuştur ve sonuçta klasik bilim de, bu sorular hakkındaki kadim Yunan ve Hristiyan görüşleri bağlamında gelişmiştir. Fizik düşüncesindeki bu üç gelişmenin her birinin bu sorulara verdiği cevaplar bugün geniş kültürümüz içinde bir ekole sahiptir. Yeni bilimin –
paradigmasının- temel varsayımlarını kavramak için, onun nasıl doğduğunu ve kendinden önceki paradigmalardan farkını anlamamız gerekir.

Varlığa ilişkin eski Yunan düşüncesinde, basitlik yönünde felsefi bir iddia ile dünyanın tüm ortak niteliklerini kapsama isteği arasında bir gerilim vardı. Mevcut olan her şey “boşluktaki atomlar”dır savındaki Demokritus’un görüşü, gözlem ve deneyle alâkasız olsa da, modern atomcu kuramın atasıdır. Yunan atomculuğu sevimli denebilecek derecede basitti; ama gündelik yaşamın büyük bir kesimini hesaba katmıyordu. Eski atomcular, insanın amaçlılığı, algı ve düşünceyle hiç ilgilenmiyordu.

Platon, çevremizde gözlemlediğimiz varlıklar ve nitelikler için arketipler veya modeller olarak işlev gören saf formların maddi olmayan dünyasını gündeme getirdi. Aristo, dünyanın mekanik süreçlere ilave olarak, organizmaların gelişimi veya insanların planları gibi amaç yönelimli süreçleri de içerdiğini düşünüyordu. Onun şeması içinde her varlık, içsel bir tasarıya, imkan bulduğu zaman açığa çıkan bir potansiyele sahipti. Olgun Yunan dünya görüşü, karmaşık yollarla etkileşim içinde bulunan çok sayıda farklı süreçlerden oluşan bir dünyayı öngörüyordu. O “karışık” olsa da deneyime yakındı.

Yunan düşünürlerinin, bu kitabın başlıca konularıyla ilgili kendi görüşleri vardı; ama zikredilen sorular arasında keskin bir ayrıma gitmiyorlardı. Zihinsel dünya ile maddi dünya şeklindeki katı ayrımıyla klasik fiziğin yeşermesi ve onun tamamen fiziksel dünyayla ilgilenmesinden sonra ancak, insanlar, bu yaklaşımın başarılarını ve hatalarını ölçebilip daha derin sorular sorabildi.

İlk bilimsel devrim, deney, gözlem ve doğanın basit evrensel yasalarının araştırılması ihtiyacını vurguladı. Kopernik’ten sonra, dünyanın evrenin merkezi olduğunu veya onun oluşturan maddenin gezegenler ile yıldızlarınkinden farklı olduğunu kabul etmek, artık makul değildi. Bilim adamları varlığımızın çok geniş bir manzaranın bir parçası olduğunu fark etmişti. Kepler’den sonra, gezegenlerin güneşin çevresindeki hareketini, daireler üzerinde çizilen karmaşık küçük daire kümeleri şeklinde tarif etmek yerine eliptik yörüngeler oluşturmak şeklinde tanımlamak artık daha çekici geliyordu. “Mükemmel” doğa yasalarına -mükemmel daireler, dört unsur ve beş düzenli katının varlığını tamamlamak üzere beş gezegenin varlığına- ilişkin eski Yunan ve Orta Çağ beklentileri, mevcut evrenle uyuşamazdı. Ama Newton’dan sonra, insanlar bir iki basit kuralı bilmek sayesinde doğanın büyük parçalarını tahmin ve kısmen kontrol etmekten gurur duyabildiler.

Newton mekaniğinde, maddi dünya, sonsuz ve değişmeyen bir uzayın içinde bulunan, kuvvetler yoluyla zaman içinde etkileşip hareket eden, bölünmez parçacıklardan oluşur. Bilim adamı gözlemlediği şeyden ayrıdır. Tüm maddi olaylar aynı nesnel terimlerle ifade edilebilir; örneğin, dalgalar ısı ve enerjiyle. Fizik tek temel bilimdir. Temel parçacıklar ve kuvvetlerin doğru bir tanımı ile yeterli hesap kapasitesi elde edildiğinde, fiziksel
dünyadaki her şey tahmin edilebilir. 19. yüzyılda klasik fizik artık elektromanyetizma ile termodinamiği içeriyordu; fakat genel değerler sistemini kaybetmemişti: İndirgemeci, determinist ve nesnelciydi. 20. yüzyılın biliminden farklı olarak, onun kategorileri kolaylıkla sağduyu tarafından kabul edildi. Onun asıl başarısı matematiksel kesinliği ve
uzmanlığıydı.

Klasik fizik sıradan maddi nesnelerin davranışıyla ilgili doğruya yakın bir tahmin yürütmekte iyidir. O doğru bir şekilde gezegenlerin hareketini tahmin eder ve köprüler ve hava alanları tesis etmemizi sağlar. Hâlâ bu tür amaçlar için kullanılmaktadır; çünkü yeni fiziğe kıyasla onunla hesap yapmak daha kolaydır. Fakat onun geçersizleştiği belirli sınırlar vardır; kabaca çok küçük, çok büyük, çok karmaşık ve öznel olanın sınırlarında, geçersizleşmektedir. Bu kitabın konuları yeni fiziğin alanıdır; klasik fiziğin sadece yanlış tahminler yapmakla kalmayıp yanlış kavramlar da kullandığı alanlar… Bu, küçük düzeltmeler yapma meselesi değil, büyük kavramsal devrimi gerçekleştirme meselesidir. Klasik mekanik, bölünmez parçacıklar veya atomların hareketlerini ele alır; ama bir bütün olarak evrenin büyük ölçekli yapısı ve kökenleri ya da atomların yaratılabildiği veya yok edilebildiği yüksek enerjili işlemlerle ciddi anlamda ilgilenmek için uygun bir usule sahip değildir. Daha nihai meseleler izafiyet teoreminin özne meselesi, parçacık fiziği ve temel kuantum teoreminin kuantum alan teoremi şeklinde açımlanmasıdır. Kuantum fiziği en başarılı fiziksel teoremlerden biridir. Onun tahminlerinin test edildiği yerlerde, son derece doğru sonuçlar elde edilmiştir. Bu teoremin büyük veya küçük her türlü maddeye uygulanabileceği anlaşıldı. Kuantum mekaniği olmadan, katıların sertliği, metallerin dövülebilirliği (bükülebilirliği) ve kimyasal bileşiklerin renkleri gibi gündelik olgularla, süperiletkenler ve lazer ışığı gibi daha egzotik olguları açıklamamız mümkün olamaz.

Kuantum fiziğinin temel kavramları, klasik fiziğinkilerden farklıdır. Kuantum fiziği indirgemeci, determinist ve nesnelci değildir; gözlemci gözlemlediği şeyden ayrı değildir. Klasik fizikte, bir parçacıklar sisteminin davranışı onun parçalarının davranışı ile onların etkileşimlerinin toplamıdır. Kuantum fizi ğinde, tüm sistemin davranışı parçaların niteliklerine indirgeneme- yen belirgin niteliklere sahip olabilir. Bu tür (HOLİZM) :bizleri, klasik fiziğin altın çağında olduğumuzdan daha fazla eski veya sağduyulu düşünceye yakınlaştırmaktadır. Kuantum fiziği klasik fiziğinki kadar zarif bir matematiğe sahip olmakla birlikte iki varlık katmanına -aktüalite ve potansiyel- sahip zengin bir mevcut varlıklar kümesine de sahiptir. Herhangi bir zamanda gözlemledi ğimiz şey bir sistemin sadece bir çehresidir. Ayrıca olabilecek şey de vardır. Bu iki katmanlı sistemi tam olarak tarif etmek için birbirini tamamlayan bir dizi kavrama ihtiyaç duyarız: Dalgalar ve parçacıklar, bütünler ve parçalar, konum ve momentum (TAMAMLAYICILIK). Bir kuantum sisteminin temel
gerçekliği geçen iki veya üç asrın biliminin ortaya koyduğu kasvetli ve tahmine dayalı görüşten anlaşılması daha güç ve ilginçtir, muhtemelen de kendimizle ilgili tasavvurumuza daha yakındır.*

*Zohar D. Marshall I. Kim Korkar Schrödingerin Kedisinden. Gelenek yay. 2002.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir