Kuantum Dünyası

Murad Ünal, 19 Mayıs 2017

 

Isaac Newton klasik fiziğin babası olarak bilinir.  Bilim tarihine yazdırdığı adını biraz eğitim görmüş herkes duymuştur. İngiliz bilim adamı fiziğin yanı sıra matematik, astronomi ve optik ile de ilgilenmiştir. Çoğu bilim tarihçisi için tüm zamanların en büyük bilim insanıdır. En büyük müdür bilinmez ama yaklaşık iki yüz yıl boyunca açıklamalarının bilim dünyasına egemenliği ve felsefeye yansıması düşünüldüğünde en etkili bilim insanı olduğu rahatlıkla söylenebilir. Newton kendisini üne kavuşturan ve dünyayı değiştiren kitabını(Principia) 1687 yılında yazdı. Kitabında hareket yasalarından ve evrensel çekim kanunundan söz etti. Bu tarihten itibaren fizik bu temeller üzerinden yükseldi. Ekonomik, sosyal, politik yapıların temeline bile Newton mekaniğinin vazettiği dünya görüşü yerleşti.

 

Newton’ın mekaniği evreni sebep sonuç ilişkisi çerçevesinde otomatik bir düzen içinde görür. Evrende açıklanmamış bir sır kalmamıştır. Bu haliyle maddeci düşünceyi beslemiş, Descartes determinizmini fiziğe taşımıştır. Fikirleri materyalizme dayanak yapılmak istenmişse de Newton da aynı Descartes gibi asla materyalist değildi. Öyle ki metafizik üzerine çalışmaları fizik üzerine olanlardan fazlaydı.

 

Makro Dünya

Newton yasaları çıplak gözle gördüğümüz dünyayı anlamak ve şekillendirmekte çok önemli. Makro alem ölçülebilirliğe dayalı olmak zorunda. Bu sayede maddenin ve hareketin kurallarını anlayıp çevremizi şekillendirip hayatımızı sürdürebiliyoruz. Ancak kabaca söylersek Newton mekaniğinin yasaları gözle görülen, somut cisimler için geçerli. Konu maddenin küçük parçalarına yani atom ve atom altı parçacıklara geldiğinde tablo epey karmaşık ve belirsiz bir hal alıyor. Makro dünyanın kesin ve güvenilir kanunları iş mikro aleme gelince değişiyor. Bu da bize modern fiziğin kapılarını açmakta.

 

Mikro Alem-Parçacık Fiziği

Parçacık(quntum) fiziği çok karmaşık ve ancak uzman fizikçilerin üzerinde konuşabileceği bir alan. 1800’lerin sonuna gelindiğinde klasik fiziğin cevaplarının yetersiz kaldığı noktada devreye girerek Planck, Bohr, Einstein, Heisenberg, Schrödinger, Born gibi dahi fizikçilerin çalışmalarıyla mesafe aldı. Bugün fiziğin rotasını bu insanların çalışmaları çiziyor. İnsanlığa atılım yaptıracak ve paradigmayı değiştirebilecek gelişimin kaynağı burası olabilir. Küçüklerin dünyası anlaşılabilir ve yönetilebilirse insanlığın önünde sonsuz olasılıklar belirebilir. Ancak bu dünyayı tanımak ve anlamak hiç de kolay bir iş değil.

 

Michio Kaku, galaksileri yöneten kanunlarla, atomu yöneten kanunların birbirlerinden epey farklı olduğunu söylüyor. Yukarda adını saydığımız dehaların çalışmaları bize bunu gösterdi. Bizler makro aleme yani klasik fiziğin kurallarına aşinayız ve günlük hayatımızı bu eksende geçiriyoruz. Bu yüzden kuantum dünyası aklı zorlayacak tuhaflıklar içeriyormuş gibi görünmekte. Mesela makro alemde gördüğümüz nesnelerin nerede ve ne durumda olduğunu kesin olarak tespit edebiliriz; ama bir partikülün nerede ve ne hızda olduğunu asla bilemeyiz, her zaman bir belirsizlik olacaktır. Makro dünyada cisimler aynı anda iki yerde birden olamazlar. Ancak bu parçacıkların dünyasında geçerli değildir. Bir parçacık kaybolabilir ve yeniden ortaya çıkabilir.

 

Görüldüğü gibi tuhaflıklar ve belirsizliklerle dolu bir dünya. Bu durumu ifade etmek için Einstein “kuantum teorisi ne kadar başarılı olursa o kadar aptalca görünür” demiştir.

 

Kuantum Çağı

Kuantum mekaniğinin ortaya çıkması ve gelişmesi Newton mekaniğine dayalı dünya görüşünü zedeledi. Madde’nin sırlarını çözmekten uzak olunduğunu ve aslında bu konudaki bilginin epey eksik olduğunu gösterdi. Madde küçüldükçe ve yokluğa yaklaştıkça kurallar değişiyor ve kimse bu kuralları tam olarak açıklayamıyor. Yani iki yüzyılı aşkın süre boyunca inanılan ve evren hakkında somut çıkarımlar sunan Newton mekaniğinin güvenli ortamından çıkılmış durumda. İnsanlık maddeyi anlamakta bile aciz halde bu da gerçekte ne biliyoruz ki sorusunun sorulmasına yol açmakta.

 

Kuantum teorisi her şeyi açıklayamasa da belli testlerden geçip ve tutarlı cevaplar üretebildi. İnsanlık makro alemde madde üzerinde tasarrufta bulunmanın sonuna yaklaşmış durumda. Bundan sonra ilerleme sağlanmak isteniyorsa mikro alem üzerinde tasarrufta bulunmak gerecek. Zaten Cern deneyi gibi büyük girişimlerin amacı da bu.

 

Kuantum mekaniği, kurulu evren modelini sarsarak materyalizmi ve buna bağlı ideolojileri zayıflattı. Bir bakıma inancı besleyen bir işlev de gördü. Şimdi ise bir tür mistik materyalizme kapı açıyormuş gibi görünmekte. İnsanların mikro alem üzerinde tesiri arttıkça, maddeye parçacık seviyesinde müdahale ile yeni ve olağanüstü imkanlar belirdikçe tanrılaşma sanrısı artacak gibi görünüyor. Bu alandaki gelişme hem çok yapıcı hem de çok yıkıcı sonuçlar ortaya çıkarabilir.