FİZİK

Michael Brooks - Fizik

FİZİĞİN AMACI NEDİR?

İmkânsız sorular, beklenmedik ödüller ve sonu hiç gelmeyen anlama çabası

Her yerde sınıfların duvarlarında yıllardır yankılanan bir sorudur bu. Verilen cevap genellikle, efsanevi Yunan filozof Arşimet’i ve Kral Hieron’un tacını konu alan, sonradan uydurulmuş bir hikayeyle başlar

Hieron Sicilya’nın Siraküza kentinde tahta çıkar. Bir zanaatkâra bir miktar altın verip bundan bir taç yapmasını ister; taç geldiğinde, zanaatkârın altının bir kısmı yerine gümüş koyduğu yolunda söylentiler çıkar. Hieron yirmili yaşlarının başındaki Arşimet’i hakikati bulmakla görevlendirir.

Romalı yazar Marcus Vitruvius Pollio’nun anlattığı kadarıyla bu hikâyeye göre, Arşimet, küvette bedeninin kaldırdığı suyun hacmini fark ettiğinde problemi nasıl çözeceğini anlar. Gümüş altın kadar yoğun olmadığından, daha çok su taşıracaktır: Arşimet taçla aynı ağırlıktaki altın ve gümüş külçeleri suya daldırarak bir dizi deney gerçekleştirir; derdi her birinin ne kadar su taşırdığını görmektir. Bu deneyler sayesinde taçta gümüş olup olmadığını söyleyecektir. Arşimet bu yüzden çılgınca bir neşe içinde çırılçıplak sokağa fırlar, “Evreka!” diye bağırıyordur: “Buldum!”

Fiziğin amacı bu mudur? Görünürde cevaplanamaz olan soruları cevaplamak mıdır? Bugün artık çevremize olağanüstü geniş ölçeklerle bakabiliyoruz. Bir zamanlar görünür maddenin bölünemez olduğunu düşünürdük; daha küçük parçacıklara, atoma indik; sonra en temel parçacıklara doğru indik, nihayetinde maddenin aslında boş uzayın enerjisindeki dalgalanmalardan oluştuğu yönündeki kavrayışa kadar geldik (bkz. Katılar Gerçekten Katı mıdır?). Bir zamanlar hayallerimizin sınırı gökyüzüydü; şimdi evrenin çok engin olduğunu, o kadar ki ışığın evreni aşmasının yaklaşık 28 milyar yıl alacağını biliyoruz (bkz. Ben Eşsiz miyim?). Unutmayalım ki ışığın tanımlı, sabit bir hızı olduğu kavrayışı da fiziğin zorluklarla kazandığı zaferlerden biridir (bkz. Zaman İçinde Yolculuk Yapabilir miyiz?).

<> 

“Dünyaya nasıl görüneceğim bilmiyorum. Ama kendimi yalnızca deniz kenarında oynayan; kocaman hakikat okyanusu keşfedilmeyi beklercesine önünde uzanırken, şurada daha düzgün bir çakıl, burada olağandan daha güzel bir kabuk bulmakla oyalanan bir çocuğa benzetiyorum.”

ISAAC NEWTON

<> 

Evrenin tarihinin büyük bölümünü biliyoruz; maddenin doğasına, gezegenimizin yapısına dair çok şey biliyoruz; fakat belki de aldığımız en büyük ders, doğayı anladığımızı düşündüğümüz her seferinde doğanın bizi tekrar şaşırtması, aslında ne kadar az bildiğimizi ortaya dökmesi olmuştur. Herhalde bunu en iyi biçimde ifade eden Isaac Newton olmuştu; hatıralarında “Dünyaya nasıl görüneceğim bilmiyorum,” diyordu, “Ama kendimi yalnızca deniz kenarında oynayan; kocaman hakikat okyanusu keşfedilmeyi beklercesine önünde uzanırken, şurada daha düzgün bir çakıl, burada olağandan daha güzel bir kabuk bulmakla oyalanan bir çocuğa benzetiyorum.”

Batıl İnanca Bir Alternatif

Fiziğin elde ettiği başarılarla ilgili olarak, Newton’ın çoğu kişiden daha az takdir ettiği bir yön varsa, o da konunun mistisizmi, batıl inancı kesip geçebilmesiydi. Newton büyük bir simyacı ve kutsal kitap âlimiydi; Eski Ahit’in Daniel Kitabı hakkındaki yazılarını en büyük eseri olarak görüyordu. Fizik manevi meselelere şüpheyle yaklaşma tehdidinde bulunduğunda, Newton korkuyla sinerdi. Astronomların din karşısındaki eleştirilerine sürekli “Ben bu meseleleri inceledim, siz incelemediniz,” diyerek cevap verirdi. Newton, “saat gibi işleyen göklerin” mekanizmasında Tanrı’nın eline bir yer ayırmıştı; fakat fiziğin ilerlemesi kısa süre içinde ilahi elin yerini aldı. İmparator Napolyon, Pierre-Simon Laplace’ı semavi mekanizma hakkında yeni yayınladığı denemesi hakkında sorguladığında, bu mekanizmada Tanrı’nın bulunmuyor oluşuna dikkat çekmişti. Laplace onu “Bu hipoteze hiç ihtiyacım yok,” diyerek cevaplamıştı. Fiziğin amacı, birçok bakımdan, evrende neyin bir dizi kanunla açıklanabilir olduğunu bulmaktır; bu kanunlar ne kadar basit olurlarsa o kadar iyidirler.

Yaklaşık olarak MÖ 600’e dek, medeniyetler teknolojiler geliştirmişler; ama dünyayı nasıl anlamlandıracaklarını pek düşünmemişlerdir: Bu peygamberlerin ve filozofların işi olmuştur. Sonra sahneye Miletliler çıkmıştır. Bugünkü Türkiye’nin batı sahillerinde bulunan Milet kenti, bugünkü bilim insanlarının, hakiki, ilk elden bir anlama arayışına duyulan susuzluk olarak görüp kabul edebileceği bir düşünce biçimine ev sahipliği yapıyordu. Miletliler evrenin sırlarını mistik dini kaygılarla gölgelemek yerine, doğadaki fenomenleri açıklayacak kanunlar aramışlar; başka şeylerin yanı sıra depremlerin, şimşeğin nedenlerine ve evrenin yapısına dair kuramlar geliştirmişlerdi.

Miletliler bu kuramları açıkça tartışıyor, nasıl sınanabileceklerini değerlendiriyor, deneylerin sonuçlarını hakikat hakkındaki son söz olarak kabul ediyorlardı. Miletli Anaksimenes dünyanın ilk bilimsel deneyini gerçekleştirmiş olmasıyla tanınır. Verilen nefesin ısısının, dudakların büzülmüş ya da iyice açılmış olmasına bağlı olarak değişiyormuş gibi göründüğü şeklindeki gözlemi, onu sıkışmanın soğumaya, genişlemenin ısınmaya yol açtığı sonucuna götürmüştü.

Anaksimenes’in kesinlikle yanılıyor olduğu gerçeği, fiziğin amacı açısından başka bir derse işaret etmektedir. Bize “kabul edilen bilgelik” kapsamına giren hiçbir şeyden emin olamayacağımızı öğretir. Evrenin işleyişiyle ilgili olarak kabul edilmiş kuramların, hatta “gerçeklerin” hatalı olduğu kanıtlanmış, bunların yerini yeni fikirler almıştır. Bunlar da yanlış olduklarının gösterilmesine açıktır. Fizik her şeyin, özellikle de doğru olmasını en fazla istediğimiz şeylerin test edildiği bir süreçtir.

Bu yüzdendir ki fizik “bilimsel azizlerden” biraz yoksundur. Deneysel kanıtların toplanması yoluyla varılan bir fikir birliği disiplini olduğu kadar, bir fikirler disiplini değildir. Deneylerin sonuçlarını kabul edemeyenlere - ve başkalarının neden çitin öbür yanında, kendilerinin durduğu “yanlış” yerde durup onlara katılması gerektiğini sağlam gerekçelerle açıklayamayanlara - bir itiraf ve tövbe fırsatı tanınabilir.

Parçaların Toplamından Fazlası

Fizikçi Albert Einstein ile Richard Feynman, fiziğin fizikçilerden nasıl daha büyük olduğunu gösteren güzel örneklerdir. Einstein bugün halk tarafından bir ikon olarak baş tacı edilse de öldüğünde diğer fizikçilerin kahramanı değildi. Tam tersine, hayatının sonraki dönemlerinde, nihai arayışı dikkate alınarak bir parça pişmanlıkla anılıyordu. Einstein en bilinen çalışmasını, kariyerinin ilk aşamalarında ortaya koymuştu. Fotonu, yani enerjinin kuantumunu deneysel olarak keşfederek kuantum kuramına yeni ufuklar açan bir katkıda bulunmuştu (bkz. Işık Nedir?).

Michael Brooks - Fizik


Bir sonraki bölüm hazırlandığında linki burada olacaktır




Share this article :

Yorum Gönder

Not: Yalnızca bu blogun üyesi yorum gönderebilir.

 
SUPPORT / DESTEK : ATLAS
Copyright © 2014 ATLASİZM