fizikte kuram ve ispat - itü sözlük

matematikte kuramlar, aksiyom denilen kabullerden modus ponens ile hareket edilerek ulaşılan önermelerdir. bir matematik kuramı bir matematik modeli içerisinde tanımlıdır. 2+2'nin 5 ettiği bir model kurabilir ve bu modelde 2+2'nin 5 ettiğini ispatlayabilirsiniz.

fizikte ise kabuller bellidir: fizikçiler gözlemleri kabul olarak alırlar. bir şey gözleniyor ise, doğrudur. daha burada ilk sorunla karşılaştık bile: gözlem nedir? başkasının gözlediğine nasıl inanırız? kendi gözlediğimize nasıl inanırız? amerika diye bir kıta gerçekten var mıdır? bu soruya "var gibi gözüküyor"dan daha tatmin edici bir cevap verebilen varsa buyursun gelsin.

gözlemler muğlakmış; akılda tutulması gereken birinci nokta bu. ikinci noktaya gelelim. düşünün ki newton evrenin evrimini açıklayan bir kuramla karşımıza geldi:

- iddia ediyorum ki iki kütle birbirini şöyle şöyle çeker.
+ buyur ispatla newton kardeşim.
- bak; ay bugün burada, yarın burada olacak.
(bir gün sonra)
- işte doğruymuş!
+ bugün de senin kuramına göre hareket edeceğini nereden biliyorsun?
- (gulp.) bekleyelim görelim.
(bir gün daha sonra)
- işte doğruymuş!
+ bugün de senin kuramına göre hareket edeceğini nereden biliyorsun?
- (gulp.) bekleyelim görelim...

bu böyle sürer gider. peki newton'un kuramı ispatlanmış mıdır? "ispatlanmıştır" diyorsanız, merkür'ün newton'un kuramına uymayan hareketi hakkındaki fikirlerinizi sorarım. "ispatlanmamıştır" diyorsanız, "fizikte ispatlanmış kuram yoktur" da diyorsunuz demektir.

görüldüğü gibi fizikte matematikteki gibi değişmez kuramlar ya da kanunlar yoktur. fizikte kuramlar, gözlemlerle diğer fizikçileri ikna edebilecek derecede tutarlı olan ve daha basit bir iddia ile karşılanamayan iddialardır. bahsedilen ikinci koşul occam'ın usturası adıyla bilinen bir ilkedir ve tüm fizik bilimi bu ilkeye dayanır. o olmasaydı dünya'nın görünmez bir kurbağının sırtında durmasıyla, newton kuramına göre hareket etmesi arasında bir seçim yapmakta zorlanırdık. hâlbuki dünya'yı taşıyan bir kurbağanın varlığı pek çok sorunu beraberinde getirir. öyleyse daha basit olan newton'un iddiası kabul görmelidir.

son olarak; bir fizik kuramım var diyorsanız, fizikçilerin karşısına onu sınayacak deneylerle çıkmanız gerekir. aksi hâlde durum aşağıdakine benzer:

- abi koş! benim garajda ejderha var.
+ hadi yav? gidip bakalım.
- bak, ama görünmez o.
+ e yere toz serpelim, ayak izlerine bakalım.
- olur, ama uçuyor.
+ allallah... ateşi ısı yayıyordur, anlarız.
- yok, ateşi soğuk bunun.
+ ybsg.
(kaynak: karanlık bir dünyada bilimin mum ışığı / carl sagan)
(bkz: garajımdaki ederha)

işte fizikte kuramlar bu ilkeler çerçevesinde inşa edilir ve ispatlanırlar. bir örnek olması açısından bu öğrendiklerimizi evrim iddiası ile yaratılış iddiasını karşılaştırmakta kullanalım bakalım:

* ikisi de canlıların oluşumunu açıklar.
* evrim iddiası, fosillerin ve biyolojik yapıların incelenmesiyle ve mevcut canlılardaki değişimlerin takip edilmesiyle desteklenebilir. yaratılış iddiasını doğrudan destekleyecek bir deney bilmiyorum.
* evrim iddiası, fosillerin ve biyolojik yapıların incelenmesiyle ve mevcut canlılardaki değişimlerin takip edilmesiyle desteklenmiştir.
* her ikisi de aynı derecede ikna edici olsaydı bile, evrim kuramı daha kapalı dolayısıyla daha basit olduğu için daha üstündür.

demek ki evrim iddiası bir fizik kuramı olacak kadar güçlüyken, yaratılış iddiası bir kuram olmaya aday bile değildir. ikinci noktayı hatırlarsak; evrim tabiî ki gözlem eksikliklerinden dolayı bir çok eksiklik içermektedir. tıpkı merkür'ün hareketlerinin newton kuramıyla açıklanamamış olması gibi, bazı biyolojik yapıların evrimi de mevcut evrim kuramıyla açıklanamayabilir. ancak bu bize kuramı çöpe atmamız gerektiğini değil, einstein gibi onu düzeltmemiz gerektiğini söyler.
(ali kamber, 06.07.2006 16:05 ~ 05.06.2007 16:15)
@872382
(bkz: bir totoloji olarak evrim)
(bkz: bilimde mucizelere yer yoktur)
(recai pengül, 12.01.2007 13:37 ~ 12.02.2007 08:54)
@1054381
matematik çok basit kurallarla oynanan bir oyundur. kabulleriniz ve bu kabullerden sonuçlar çıkaran kurallarınız vardır. bu kurallara uygun olarak çıkan her sonuç doğrudur. matematik size belli kabuller altında "bu eğrinin asimptotu sıfırdır" diyorsa, o eğrinin asimptotu sıfırdır (matematikçimiz işlem hatası yapmıyorsa).

önceden de anlatılmaya çalışıldığı gibi, fizik bu açıdan farklıdır. bir matematikçi "görmeden inanmam, gidip bakacağım eğrinin sonuna" demez; ama fizikçinin bu hakkı vardır. çünkü fizikte matematikteki anlamıyla "ispatlanmış kuram" yoktur(1). bu yüzden bir fizikçi çıkıp "şu karadeliğin şurasında yerçekimi kuralı ihlâl oluyor" derse o karadelik incelenmeyi hak etmiş demektir. üşengeç arkadaşlarının "ohoo, hepsine tek tek bakamayız. doğru gözüküyor işte." demeye hakları yoktur. tabii bir şartla: yapılması istenen gözlem bugünün, olmadı yakın geleceğin imkânları dâhilinde olmalı. (evet, herkes anladı ne demeye çalıştığımı: (bkz: garajımdaki ejderha).)

buraya kadar, önceden söylenmiş olanları tekrar ettim.

buraya kadar herkes anlaşıyor sayılır aslında. ancak, buradan bir zıplama tahtasıyla şuraya zıplandığını görüyoruz çoğunlukla: "yaratılış iddiası bilimdeki gelişmeler ile sürekli desteklenmektedir. sürekli desteklendiğine göre bir kuram olarak kabul edilmelidir." burada ilginç olan nokta, yaratılış ve tanrı kavramlarının da bilimle birlikte gelişmiş/değişmiş olmasıdır. hepimizin bildiği gibi newton'a kadar evren sonsuz kabul edilir ve cennet/cehennem/tanrı katı gibi ilâhi mekânlar, evrenin içine oturtulurdu (bu gözlem, gökyüzünün ardının ilâhi olduğu dönemlere kadar götürülebilir). newton ise kütle çekiminin "evrensel" olduğu söyledi. yani cennet/cehennem buralarda bir yerlerdeyse, bırakın güneş'inkini, newton'un kütle çekiminden bile etkileniyor olmalıydı. hemen ardından, eğer her şey birbirini çekiyorsa evrenin sonlu olması gerektiği fark edildi (ivmelenerek büyümesi de bir ihtimaldi, ancak bugün kabul görmüyor). öyleyse sınırsız bir ilâhi âlem bu evrende bulunamazdı. bilimde bu gelişmeler olurken ilâhiyatçılar da boş durmadılar. kutsal kitapları yeniden yorumladılar. sonuçta, tanrı ve ona ait her şey evrenden soyutlanarak, "evren ötesine" yükseltildiler.

bunları aklımızda tutarak devam edelim. yaratılış iddiası nedir? en güncel hâliyle, "tüm evrenin ilâhi bir gücün iradesiyle yaratılmış olması" dersek yanlış olmaz sanırım. elimizden geldiğince bilim adamı önlüklerimizi giyerek bu iddiamızı nasıl destekleriz düşünelim. bir kere evren ezelî olmamalıdır ki; eğer yaratıldıysa bir yaratılma anından bahsedebilelim. bu konuda diğer bilim adamlarıyla anlaşıyoruz: güncel kuramlar evrenin (ve dolayısıyla zamanın) bir tekillikten aniden varolduğunu söylüyor.

maalesef iddiamız bununla sınırlı değil. varoluş anının ötesine geçmemiz gerekiyor. çünkü biz bu varoluşa neden olan bir şeylerin varlığını iddia ediyoruz. hmm... bu adım biraz zorlu. hem de o kadar zorlu ki; bilimin tek bir engeli varsa, o da şu anda karşımızda duruyor: nedensellik. nedensellik demek, bir şey olduysa, ona zamanda daha önceki bir olayın neden olduğunu kabul etmek demektir. anahtarı çevirmeden lamba yanmaz. yanıyorsa, anahtarı çevirmemizin lambanın yanışına neden olmadığını söyleriz. aynı nedensellik ki; genel göreliliğe zamanın göreli olduğunu söyletirken, maddelere bir hız sınırı (ışık hızı) koymayı şart koşmuştur. toparlarsak; fiziğin yaptığı tek bir şey vardır aslında, nedenleri sonuçlara bağlamak: zamanda önce olmuş olayları, daha sonraki olaylara bağlamak(2).

ne yapıyorduk peki biz? zamanın nedenini araştırıyorduk. hâlbuki bu konuştuklarımıza göre, tanımı gereği, zamanın nedeni yoktur! alınganlıkları önlemek için hemen başka şekilde kurayım bu cümleyi: zamanın nedeni, fiziğin ilgi alanına girmez; giremez. bundan ötesi (evrenin ve zamanın başlangıcından berisi), felsefenin ve ilâhiyatın konusudur.

bu son durumdan anlaşılabileceği gibi, fizik, aslında bir kez daha (belki de son kez?) ilâhiyatın ilgi alanını daraltmıştır. zaten çoğu inanç sistemi çoktan bilimden elini çekmiştir ve sadece bu evrenin "özü" ile ilgilenir. dolayısıyla "öz" ile, "gerçek neden" ile bir işi olmayan fizikten, biyolojiden medet ummaz, korku duymaz. bu son derece tutarlıdır. öyle ki; en sağlam bilim adamlarının bile "öz" ile ilgili hiç de materyalist olmayan inançları vardır.

sorun, "öz" ile ilgili inançlara fizik gibi, biyoloji gibi, aslında gayet kısır olanakları olan bilimler içinde destek aranmasıdır. sorun, son derece öznel olan bu inançların, bilim eğitiminde yer alması gerektiğini savunmaktır. sorun, bilimi materyalistlerin elinde güçlü bir silah olarak görüp, karşı tezler üretmeye çalışmaktır. hâlbuki bilim bilimdir. çok temel ilkeleri vardır ve bu ilkeler çerçevesinde ne özün yokluğunu iddia eden materyalistlere, ne de özün varlığını ve birliğini iddia eden inananlara yardım edebilecek güçtedir.

kişisel fikrimce, "öz" konusu bilime göre çok daha insanidir. ve sırf bu yüzden, insanların bu konuya bilime yorduğundan çok daha fazla kafa yorması gerekmektedir. bilimden zaten insanlığa pek bir fayda geldiği görülmemiştir; şimdi niye gelsindir(3)?

ekler:
(1) fizikçi tabii ki iddialarının matematiğinde tutarlı olmalıdır, bununla ilgilenmiyoruz (hepsi süper integral alır*). bizi ilgilendiren iddiaların matematiksel tutarlılığının, fiziksel doğruluk anlamına gelmiyor olması.
(2) kuantum mekaniği determinizmi tarihe gömdü denir. ancak burada kastedilen laplace'ın anladığı anlamdaki determinizmdir. fiziğin nedensellik ilkesi kuantum mekaniğinin temelinde de hâlâ gizlidir. artık maddelerin gerçek özelliklerinin nedenselliğinden değil, bu özelliklerin olasılık dağılımlarının nedenselliğinden bahsedilmektedir. (daha da ötesi, kuantum mekaniği günümüzün biricik geçerli fizik kuramı değildir. genel göreliliğin de hâlâ ilk günkü kadar sağlam bir şekilde bir kenarda durduğu unutulmamalıdır.)
(3) bu konuyla ilgili kişisel görüşümdür; hatta o an düşününce aklıma geliveren görüştür. tıp milyonlarca insanı kurtardıysa, tüfek de bir o kadarını ölüme gönderdi denebilir. maalesef konumuz bu da değil. zaten "bilimi bir kenara atalım, öze dönelim" demek, tüm yazdıklarımı çöpe atmak demek olurdu.
(ali kamber, 22.02.2007 01:51 ~ 03:59)
@1190085
fizikte kuram ve ispat derken kastedilen sadece teorik fizik değildir. gözleyen, veri toplayan ve bu veriyi yorumlayan fiziktir. fizik görünen şeylerle, matematik kafamızda tanımladığımız şeylerle ilgilenir. mesela kafamızda matematiksel olarak tutarlı ancak iki kere ikinin beş ettiği, yer çekimi yerine yer itimi kuvvetleri olan bir evren tanımlayabiliriz. sonra oturup teorik fizikçilerimiz bu evren üzerinde çalışıp pembe deliklerin varlığını "ispatlayabilirler". tabi bunlar matematiksel eğlence olarak kalır sadece. fizikçilerin alınganlık göstermesine gerek yok, hepsinin aynı zamanda dehşet matematikçiler olduğunu biliyoruz*, ama burada derdimiz başka.

bilimin neden evrenin var olma sebebi üzerine ahkâm kesemeyeceğini gösteren bir argüman sunulmuş, karşısına da bilimin aslında yaratılış inancını desteklediğini öne süren bir eleştiri getirilmiş. ben de ilk argümanı destekleme adına işleri karıştırmadan basit bir örnek vereyim. güncel bilim, evrenin bir başı olduğuna dair bulgular sunuyor bize. buraya kadar kabul edildiği üzere yaratılış inancı ile uyum içindeyiz. ancak bu noktadan sonra evrenin kadîr-i mutlak, ezeli ve ebedi tek tanrı tarafından yaratıldığını iddia etmek bilim tarafında bir destek bulamaz çünkü yine aynı yere kadar uçan spagetti canavarı inancı ile de uyum içerisindeyiz ve neden uçan spagetti canavarına inanmıyorsun da yaratılış inancını kabulleniyorsun sorusuna kişisel inancımız ve vicdanımız dışında bir cevap verebilir durumda değiliz. bilimin evrenin özü nedir sorusunda bizi götürdüğü yer, sonrası kapkaranlık bir nokta. bilim, o noktanın ötesine adım atmama konusunda çok kararlı ve o adımı biz atıyorsak da bilimsel yöntemi ardımızda bırakmamız lâzım. bunu yapmadığımız sürece inancımızla ilgili argümanlarımız bilimsel eleştiriye dolayısıyla tutarsızlıkla suçlanmaya açık kalacaktır.

bilim sınırları iyi çizilmiş, ne yapabileceği belli ne yapamayacağı bell bir yöntemdir. ideolojilerden sıyrıldığı zaman da evren ve varlık üzerine öyle pek de büyük lâflar etmez. materyalizmden hoşlanmıyorsanız bilim yerine bu ideolojinin kendisine saldırmak uygun çözüm olacaktır. örneğin bu ideolojinin bilim dışı olduğunu iddia ederek tartışmayı felsefi bir düzleme çekebiliirsiniz. ne de olsa materyalizmin de bilimi kendi inançlarını doğrulama yönünde kullanması tutarsız bir davranıştır. ama aynı şekilde yaratılış inancının da bilimden destek beklemesi burada gösterildiği üzere tutarlı değildir.
(recai pengül, 22.02.2007 10:29 ~ 12.05.2007 22:38)
@1190439
(bkz: kalem alegorisi)
(recai pengül, 22.02.2007 17:23)
@1191506
"bilimde, 'gerçek' sadece 'şartlı olarak kabullenmemekte diretmenin inatçılık olacağı dereceye kadar doğrulanmış' demek olabilir. elmaların yarın yükselmeye başlayacağını varsayabilirim, ancak bu olasılık fizik derslerinde zaman ayırmayı hakketmiyor."
-- stephen jay gould
(ali kamber, 22.09.2007 14:45)
@1948212
(bkz: http://yoism.reality-movement.org/...)
(bkz: http://thesciencenetwork.org/...)
(ördeklerindomatestabanfiyatlarınaetkisi, 27.01.2008 19:04 ~ 02.12.2008 23:00)
@2202638
ikisinin de bir garantisi yoktur. insanoğlu birine ötekine oranla daha çok inanmıştır.
(gone with the sin, 27.01.2008 19:24)
@2202662
"bilime inanıyorum. matematik teoremlerinin aksine, bilimsel sonuçlar kanıtlanamaz. yalnızca tekrar tekrar test edilebilirler; ta ki reddetmenin aptallıktan başka bir şey olmadığı noktaya varana dek.

her ne kadar kanıtlayamasam da, elektronların varlığına yürekten inanıyorum. siz de inanmayanlardansanız, elimde elektronlar adına üstünüzde denemek istediğim bir elektrikli sığır dürtme aygıtı var. elektronların dili gayet açık ve nettir."

seth lloyd
(ördeklerindomatestabanfiyatlarınaetkisi, 28.03.2008 14:11 ~ 14:18)
@2300596

belki ilginizi çeker
· bir totoloji olarak evrim · occam ın usturası · modus ponens · eş cinsellik · evrim teorisine inanmak · kalem alegorisi · bilim felsefesi külliyatı · bir totoloji olarak evrim · mucize makine · kanıt ile destek arasındaki fark · madde 97: bir ünlü şahsiyeti seninle mcdonald's a gitmeye ikna et (reklam)

gündem
· günün tek cümlelik özeti · kapının önünde bir yığın misafir ayakkabısı görmek · 2012 · author gibi erkekler · gece yarısını geçtiği halde sözlükte dolaşan kız · call of duty modern warfare 2 · ugg düşmanı ezik kızlar · bilgisayarı bir hafta açık bırakmak · 2004 istanbul