Metafor / Kuantum Evren

WWW.ASTROSET.COM

 

KR�T�K ETK� YASASI

Do�. Dr. Haluk Berkmen

  G�n�m�zde pozitif bilim olarak tan�mlanan fizik bilimi �ncelikle bir felsefi bak�� a��s� olarak g�r�lmelidir. ��nk� do�ay� anlamak gayreti i�inde olan insan g�zlediklerini yorumlamak durumundad�r.
  Do�aya bakan eski insanlar iki ayr� �lem (ger�eklik alan�) g�rm��lerdir. Bunlardan biri d�nya ve d�nyada olan �e�itli de�i�imler, hareketler ve ili�kilerdir. Di�eri ise g�kte g�rd�kleri uzak nesneler ve onlar�n hareketleridir. B�ylece ay alt� ve ay �st� evreni ay�rmak fikri do�mu�tur. ��nk� ay alt�ndaki evreni yak�ndan tan�yabiliyor ve bir miktar kontrol da edebiliyorlard�. Oysa ki ay �st� evren (g�ne� ve y�ld�zlar) t�m�yle insanlar�n kontrol� d���nda, eri�ilmesi m�mk�n olmayan, uzak bir ger�eklik olarak varl���n� s�rd�rmekte idi.

  Bu iki evreni ay�r�nca insanlar ay alt� evreni inceleyen disipline �Fizik�, ay �st� evreni inceleyen disipline de �Metafizik� dediler. Metafizik, fizik-�tesi anlam�n� ta��r. Ay alt�na y�neli� ve d�nyadaki nesnelerin �zelliklerini inceleyi� ise Fizik biliminin veya daha do�ru bir tan�mla Fizik felsefesinin konusu olmu�tur. Fizik felsefesi ile ilgilenen eski d���n�rler �zellikle madde kavram� �zerinde g�r�� geli�tirmi�lerdir. �rne�in, Demokritos (M�.5. y�zy�l) maddenin b�l�nemeyen en k���k par�as�na atom ad�n� koymu�tur. Bu iddia asl�nda olduk�a �nemli bir mant�ksal �nermedir.

  E�er madde sonsuza kadar b�l�nebilse sonu�ta s�f�r k�tleli ve s�f�r hacimli bir varl���n geriye kalmas� gerekir. S�f�r k�tleli ve s�f�r hacimli bir varl���n olabilece�ini bug�n biliyoruz. Foton denen ���k paket�i�i k�tlesizdir ve hacmi de yoktur. Fakat bundan 2500 y�l �nce varl���n mutlaka hacmi ve k�tlesi olmas� gerekti�i d���ncesi hakimdi. Bug�n bile �nesne� deyince akla hacmi ve k�tlesi olan bir varl�k akla geliyor. Oysa ki bu g�r�� art�k ge�erli de�ildir. Her nesne bir enerji yuma��d�r. �Nesne� kavram�nda, canl�-cans�z ay�r�m� yap�lmamal�d�r.
  Aristoteles (M�. 350 li y�llarda) varl���n kategorilerinden s�z etmi�tir. Aristo bu kategorilerin birbirlerine indirgenemeyece�ini s�ylemi�tir. �rne�in renk bir kategoridir. A��rl�k ayr� bir kategoridir. Bir nesnenin rengini o nesneyi tartarak bulamay�z. Ayn� �ekilde a��rl���n� da sadece uzaktan bakarak tayin edemeyiz. Ancak g�n�m�zde kategoriler da kesin s�n�rlarla ayr�lm�yorlar. �rne�in radyasyon dedi�imiz elektro magnetik dalgalar hangi kategoriye girerler? I��k ve t�m elektro magnetik dalgalar hem par�ac�k hem de dalga �zelli�i g�sterirler. Yani nesneleri par�ac�k ve dalga kategorilerine ay�rmak m�mk�n de�ildir. Modern fizik kavramlar� ile yak�ndan ilgili olan ki�i kesin kategorilerden s�z etmekten ka��n�r. G�n�m�zde kesinlik b�y�k �apta yerini belirsizli�e b�rakm�� gibi g�r�n�yor. Hatta canl�-cans�z ay�r�m� bile kesinli�ini kaybetmi�tir.

  Fakat belirsizli�i iyi tan�mlamak gerekir. Belirsizli�in g�ncel hayattaki kavram�n� �rastlant�� s�z�nde buluyoruz. Evrende iki t�rl� rastlant� vard�r.

1-D�zensiz rastlant�lar: Bu t�r rastlant�lar� bir kurala ba�lamak m�mk�n olmam��t�r ve ilerde bir kurala ba�lanabilecekleri de ��phelidir.
2-D�zenli rastlant�lar
:
Bunlar�n bir kurala ba�l� olarak ortaya ��kt�klar� saptanm�� olan rastlant�lard�r.

  Fizik�iler i�in �rastlant�� kavram� ancak d�zenli ise ara�t�r�lmaya de�er. ��nk� d�zenli rastlant�lar�n alt�nda yatan daha temel kurallar vard�r ve onlar�n bulunup a���a ��kar�lmalar� gerekir. �rne�in meyve dal�nda olgula��nca d��er. Ne zaman d��ece�ini bilemeyiz. ��nk� d�����nde bir d�zen (kural) yoktur. Ama her olgunla�an meyve d��t���ne g�re bu rastlant�sal yap�n�n alt�nda bir d�zen vard�r. ��te bu d�zeni sa�layan kurallardan bir tanesi �Yer�ekim Yasas�� olup Newton taraf�ndan ifade edilmi�tir. Ancak yer�ekimi yasas� meyvenin yere nas�l �ekildi�i ve hangi h�zla yere d��t��� hakk�nda bize bilgi verir, neden d��t��� hakk�nda bilgi vermez. ��nk� �nas�l?� sorusuna yan�t aramak kolayd�r ama �neden, ni�in?� sorusuna yan�t bulmak �ok zordur.
  Deminki �rnekte olgunla�an meyvenin �neden yere d��t���� sorusu �ok daha derin bir yasadan dolay�d�r. Bu yasa da
varl���n varl���n� s�rd�rme yasas� olarak ifade edilebilir. Yani, var olan bir nesne t�m�yle yok olmaz. Ancak �ekil de�i�tirir ve bir yolunu bulup varl���n� s�rd�r�r.

  Kimyac� Lavoiser (1743-1794) �Hi�bir �ey yoktan var olmaz ve var olan hi�bir �ey vardan yok olmaz demi�ti. Bug�nk� anlay���m�za g�re �Her nesne enerjidir ve enerji yok olmay�p d�n���r�, diyebiliriz. Fizik�ilerin ara�t�rma alan�na Enerjinin d�n���m ortam� da diyebiliriz. ��nk� nesnelerin etkile�imleri incelenirken, asl�nda enerji t�rleri ve onlar�n birbirlerine nas�l d�n��t�kleri incelenmektedir. Fizik�i bu incelemeyi de do�ay� sorgulayarak ve ald��� yan�tlar� yorumlayarak s�rd�r�r. Fizik�i yorumlar�n� tutarl� bir yap�ya d�n��t�rmekle kalmaz, kurdu�u yap�y� s�rekli sorgulayarak yeni g�zlem ve deneyler kar��s�ndaki ba�ar�s�n� da s�nar.
 
Bu yakla��ma deneme-yan�lma metodu diyebiliriz. Ortaya at�lan her yeni fikir veya eylem yeni bir deneme olarak g�r�lmelidir. Fikren ortaya at�lan yeni paradigma yeni bir deneme metodudur. Modelin �ng�r�leri deney ve g�zlemler taraf�ndan desteklenirse yan�lmam�� demektir. Yok e�er deney ve g�zlemler taraf�ndan destek g�rm�yorsa yan�lm�� demektir.

  Deneme-yan�lma metodunun �z�nde bilgi-varl�k ili�kisi bulunmaktad�r. Yeni bir d���nce modeli yeni bir bilgi demektir. ��nk� do�aya yeni bir bak�� a��s�yla bakt���m�zda yeni bilgi �retmi� oluruz. Bu bilgi varl���n yeni bir y�z�n� bize g�sterir. Varl�k bin bir y�zl� bir elmasa benzer. Siz bir y�z�n� ayd�nlatsan�z da bin tane daha bilmedi�iniz y�z karanl�kta kal�r. Bilim varl���n bir y�z�n� ayd�nlatt���nda, o y�ze yak�n olan birka� y�z�n de kenar b�lgelerini ayd�nlatm�� olur. Kenar b�lgelerde yeni bilinmeyen varl�klar ortaya ��kar. Yani, bilgi varl�k �retir. Bu durumda bilim ortaya ��kan bu yeni varl�k t�rlerini anlamaya �al���r ve yeni modeller �retir. Dolay�s�yla, bilgi varl�k �retirken varl�k da yeni bilgilere yol a�ar. Bu yumurta-tavuk ili�kisi s�rer gider.

  Ontoloji-Epistemoloji

  Bilgi-varl�k ili�kisi eskiden beri sorgulanm�� ontoloji-epistemoloji sorununa dayan�r. Ontoloji varl�k bilimi, epistemoloji ise bilgi bilimidir. Bilimin esas dayana��, d�� d�nyadaki nesneler ve olgular m�d�r, yoksa insan d���ncesi midir? Bunlar birbirlerini �retirler ama bu �retme bir �rt�l� ger�e�i g�n y�z�ne ��karmak m�d�r, yoksa d�� d�nyay� a��klamak iste�ini somutla�t�rmak gayreti midir? Bir di�er ifadesi �Biz d�� d�nyay� a��klamaya �al���rken d�� d�nyay� ke�if mi ediyoruz, yoksa icat m� ediyoruz?�

  Bilimin d�� d�nyay� a��klamak gayreti i�inde oldu�unu kabul ettik. Fakat bu arada bilimin ileri s�rd��� yeni nesnel varl�klar yeni ger�ekliklere de yol a�arlar. Bilim mikro d�nya ile makro d�nyay� a��klamakta birtak�m zorluklarla kar��la��yor. En b�y�k zorluk da deney ve g�zlemlerin birtak�m temel engellerle kar��la�m�� olmas�d�r. Bir elektronun yerini saptamaya �al��t���m�z anda h�z� (momentumu) hakk�ndaki kesin bilgimiz kayboluyor. Yani, yerini bilsek dahi ne tarafa do�ru hareket etti�ini bilemiyoruz. Dolay�s�yla deterministik (belirlemeci) g�r�� ge�erlili�ini yitirmi� oluyor. Ayn� durum sonsuz uzak g�k cisimleri i�in de s�z konusudur. Uzak g�k cisimlerinden gelen ���k bize o g�k cisminin milyonlarca y�l �nceki durumunu yans�t�yor. E�er eski durumunu yans�t�yorsa �imdiki durumu nedir? Bunu hi�bir bilim adam� kesinlikle s�yleyemiyor. ��nk� milyonlarca y�l i�inde evrende olu�an geli�im ve etkile�meleri t�m�yle bilmeye olanak yok. Demek ki belirlemeci yakla��m makro evren boyutunda da yetersiz kal�yor.

  Kritik Etki Yasas�

  �yle anla��l�yor ki bilimsel d���nce olaylara ve olgulara belirleyicilikle, determinist olarak, yakla�t���nda neyin ne zaman olu�aca�� konusunda �aresiz kal�yor. Nedeni ise do�an�n temel yap�s�nda belirsizli�e izin veren bir yasan�n bulunu�udur. Bu yasaya Kritik Etki yasas� ad�n� verebiliriz... Bir olay�n veya olgunun (fenomenin) ortaya ��kabilmesi i�in kritik bir etkinin bulunmas� gerekir. Do�a genelde bu �ekilde �al��maktad�r. E�er bu kritik etki olu�muyorsa olay ger�ekle�mez. Yani varl���n hem olu�umunda hem de da��l�m�nda kritik etki yasas�ndan s�z edebiliriz. Dolay�s�yla, hem d�zenli hem de d�zensiz rastlant�lar�n gerisinde duran yasa Kritik Etki yasas�d�r.

  �rnek vermek gerekirse atomdaki elektron s��ramalar�n� d���nelim. Belli bir E�ik Enerjisine sahip fotonlar� atom �zerine yollamad�k�a elektronu bir y�r�ngeden di�erine s��ratamazs�n�z. Fakat elektron, alm�� oldu�u foton enerjisini derhal geri verip eski y�r�ngesine d�ner. Bu arada iki y�r�nge aras�ndaki enerji fark�na e�it bir foton salar. B�ylece atom var olmaya devam eder. Demek ki �kritik etki� hem niceliksel hem de niteliksel olarak varl���n var olmas�nda �nemli bir rol oynar.
  Mikro alemi a��klayan
Kuantum Kuram� istatistiksel bir kuramd�r. Yani tek bir nesneden s�z etmez. Pek �ok nesnenin ortak �zelliklerini ortalama bir de�er olarak verir. Kuantum Kuram� kritik etkilerle ortaya ��kan durumlar�n kuram�d�r da denebilir. Kuantum kuram� yukarda s�z�n� etti�im mikro evrenin �D�zenli Rastlant�lar�� ile ilgilenir. D�zenli rastlant�lar ile kritik etki aras�ndaki ili�kiyi g�stermek a��s�ndan g�ncel hayattan al�nan basit bir �rnek sunmak istiyorum.

  Bir futbol ma��nda izleyici olarak trib�nlerde 30,000 ki�inin bulundu�unu d���nelim. Bunlar�n yar�s� (15.000 ki�i) A tak�m�n�, yar�s� da B tak�m�n� destekliyor olsun. Ma� s�resince her seyirci farkl� bir davran�� i�inde olabilir. Bir yandan ma� izlerken bir yandan da sandvi� yiyebilir. Veya yan�ndaki ile konu�abilir....vs. Bu �rnekleri �o�altabiliriz. Her bir seyircinin davran��� bizim i�in d�zensiz bir rastlant� olarak tan�mlanabilir. Fakat ma�ta bir gol oldu mu aniden o tak�m�n taraftarlar� bir anda �Goool� diye aya�a f�rlar. Demek ki gol olay� t�m taraftarlar�n ortak bir tepki vermelerine neden olmu�, seyircileri polarize etmi�tir. Polarize etmek kutupla�t�rmak demektir. Gol olay� ile birlikte seyirci gurubu kutupla�m�� ve zaten gizli olan kutupla�ma aniden ortaya ��km��t�r. Art�k bu davran�� t�r� d�zenlidir ve kurala ba�lanabilir. Ma� s�resince gol�n ne zaman olaca��n� bilemeyiz. Fakat gol oldu�u andaki tepkiyi bilebiliriz. Gol olay� hem bir kritik etki olu�turmu�tur hem de bu etki d�zenli bir sonu� yaratm��t�r.

  Bu �rnekte �ok par�ac�kl� sistemlerin davran��� incelenmi�tir denilebilir. Futbol ma��ndaki seyirciler �ok par�ac�kl� bir sistemi olu�tururlar. Belli �artlar alt�nda �ok par�ac�kl� sistemlerin davran���n� tahmin etmek m�mk�nd�r. �rne�in Termodinamik bilimi belli �artlar alt�nda gaz ve s�v�lar�n davran���n� inceler. Statistik mekanik de �ok par�ac�kl� sistemleri inceleyen bir fizik kuram�d�r. Ayn� �ekilde Kuantum kuram� da �ok par�ac�kl� sistemlerin kuram�d�r.  Kuantum kuram� mikro alemde bize bu gol an�ndaki tepkiden, yani �d�zenli rastlant�lardan� s�z eder. Kutupla�ma gizli iken �l��lebilir bir durum yoktur. Ama kritik etki olu�tu�unda ani ve s�reksiz bir olay geli�ir ki buna fizik dilinde �simetrinin aniden k�r�lmas�� denir. Futbol seyircileri �rne�inde taraftarlar A ve B gurubu olarak e�it ve dengededir. Yani gizli bir simetri (bak���kl�k) s�z konusudur. Fakat gol oldu�unda bu bak���kl�k aniden k�r�lm�� olur. ��nk� taraftarlar�n yar�s� ba��r�rken di�er yar�s� suskun kal�r.

  Art�k yirmi birinci y�zy�la girmi� bulunuyoruz. Bu y�zy�l�n fizik kuramlar� bir�ok yerle�ik g�r��� de�i�tirmekte, eski fikir ve varsay�mlar ge�ersiz olmaktad�rlar. Bu y�zy�l�n bak��� b�t�nsel bir bak��t�r. Tek ba��na ve �evresinden yal�t�k nesne inanc� bir soyutlamadan ibarettir. Her nesne, i�inde bulundu�u ortam ile birlikte ele al�n�p incelenmesi gerekir. Daha do�rusu, tek bir nesneden s�z etmek yerine nesneler toplulu�undan s�z etmek daha anlaml� gelmektedir. �nsan da bu a��dan ya�ad��� toplulu�un par�as�d�r ve o toplumun de�erleri ile yo�rulur. �nsan� ya�ad��� k�lt�r ortam�ndan soyutlay�p ba��ms�z ve t�m�yle �zg�r bir varl�k olarak de�erlendirmemek gerekir. Yani bir bak�ma, �zg�r irade dahi tart���lmas� gereken �nemli bir kavramd�r.

  Bir sanat��y� ele alal�m. Kendi �zg�r iradesi ile yapt��� bir sanat eseri asl�nda ya�ad��� �a�� yans�tmaktan �teye ge�emez. Sanat�� i�in ya�ad��� �a�� a�an ve ge�erli k�lt�r� sorgulayan, hatta de�i�tiren ki�i oldu�u d���n�l�r. Oysa ki her yenilik�i sanat�� �a��n�n yeni k�lt�r de�erlerini sezen ve o y�nde eser veren ki�idir. Olaya yeniden bir yumurta-tavuk ili�kisi i�inde bakmak gerekir. Yani, toplum sanat��y� etkilerken sanat�� da toplumun de�i�imine katk�da bulunur. Nas�l ki her nesne hem dalga hem par�ac�k ise, sanat�� da hem birey olarak �zg�rd�r hem de toplumun k�lt�r�nden kopuk de�ildir. Ayn� durum bilim adam� i�in de s�z konusudur. Do�ay� anlamaya �al��an bilim adam� do�adan birtak�m veriler al�rken bir yandan da bu verileri yorumlar. Yani hem do�adan etkilenir hem de do�ay� etkiler. Bir yanda kendi d���nda olan bir ger�e�i kabullenirken, di�er yanda o ger�e�i kendi bilinci ile d�n��t�rd���n� bilmektedir. Zira insan hem do�an�n hem de i�inde bulundu�u �a��n ve k�lt�r�n bir par�as� olup, ne �a��ndan ne de k�lt�r�nden kopuk ve ba��ms�z bir nesne de�ildir.

  Sadece insan toplumlar�nda de�il, hayvanlar aleminde Kritik Etki yasas� �nemli bir yer tutar. �rne�in, Neo-Darwinizm denen yeni bir modele g�re t�rler birbirlerinden s�rekli k���k de�i�imlerle olu�mam��lard�r. Ani ve kritik etkilerle birdenbire ortaya ��km��lard�r. Yani insan yava� yava� maymundan d�n��m�� bir t�r de�ildir. Ani bir s��rama ile yepyeni bir t�r olarak belirmi�tir. Bu g�r�� Kuantum kuram�n�n E�ik Enerjisi veya s�z�n� etti�im Kritik Etki yasas� ile de �rt���yor.

  Kritik Etki Yasas� hem Kuantum Kuram�na konu olan mikro sistemlerde, hem de canl�lardan olu�mu� makro sistemlerde ge�erlidir. Bu yasa ile uzay cisimlerinin, y�ld�zlar�n geli�imi ve �l�m� dahi a��klanabilir. Ayr�ca yasada �yle bir t�mel bak�� vard�r ki canl�-cans�z ayr�m� yapmadan her t�rl� sisteme uygulanabilir.

 

Astroset 2004-2010