Bilimin evrimi -1-

• Kuhn’un düşüncesine göre bilim tarihi, bilimsel girişimin kesintisiz bir birikim halinde değil, bilgiyi büyük kesintilere, hatta kopmalara uğratan devrimci dönüşümlerle gelişim gösterir. Bu kesintiler ve kopmalar da yeni bir paradigma ile aşılabilir.

ELİF AKGÜL ATEŞ

Thomas Kuhn, Bilimsel Devrimlerin Yapısı adlı kitabıyla bilim felsefesi çalışmalarında yeni bir çığır açmıştır. Kuhn, klasik bilim algısına karşı çıkar. Bilimsel etkinliği, olağan bilim ve devrim dönemleri üzerinden karakterize ederek “paradigma” terimini eksen kabul eder.

Kuhn’un düşüncesine göre bilim tarihi, bilimsel girişimin kesintisiz bir birikim halinde değil, bilgiyi büyük kesintilere, hatta kopmalara uğratan devrimci dönüşümlerle gelişim gösterir. Bu kesintiler ve kopmalar da yeni bir paradigma ile aşılabilir. Yeni paradigmalar ancak bunalım dönemlerinde gelişebilir. Bilimsel çalışmalarda ortaya çıkan sorunlar ve aksaklıklar belli bir paradigmada tıpkı toplumsal buhranlara benzer bunalımlar yaratmakta, bu bunalımdan kurtulmak için ileri sürülen farklı yaklaşımlar da devrimci bir sonucu ağır basarak çok farklı bir paradigmanın yerleşmesine imkan sunmaktadır.

Kuhn, Kopernik astronomisinin, Newton dinamiğinin veya Dalga optiğinin zamanında kabul görmüş gelenekler olduğunu ve bunların her birinin birer paradigma olduğunu ifade ediyordu.

Bu paradigmaların ilk tohumları Antik Çağ filozofları tarafından atıldı. Antik Çağ Yunanlı filozoflar aynı zamanda fizikçi idiler. Evrenin işleyişine ilişkin arayışlarıyla gök bilimi, doğada var olan kuvvet ve hareket, madde enerji, öz biçim üzerinde yaptıkları keşiflerle bilim alanında büyük gelişmelerin temellerini attılar. Buna paralel olarak geliştirdikleri sistem dahilinde, madde ve zihin ilişkisini kurarak, soyutlamalar yöntemiyle, felsefe alanında büyük bir çığır açtılar. Bu çığır üzerinden şekillenen düşünüş tarzı ile evreni kavramaya yöneldiler.

Felsefenin kurucusu olarak bilinen Thales (MÖ. 624- 545)  doğayı, olguları birleştirerek açıklamaya çalışmıştır. Evrenin nasıl olup da kendi hareketiyle değişimini gerçekleştirdiğini ve tek merkezden bütün çeşitliliğin ortaya çıkarttığını sorgular. Doğanın, ‘doğa dışı’ unsurlardan ziyade, kendisinden hareketle açıklanması gerektiğini savunur. Thales'e göre temel sorun, bütün evrendeki çokluğun tek bir öğeden nasıl oluşabileceğidir. Dünya kendi değişimini temin edebilecek bir canlılığa sahiptir. Dünyanın ana unsurunu oluşturan şey hem maddi, hem canlı, hem de ruhludur. Thales suyun temel element olduğunu, her şey sudan gelmekte yine suya dönmekte olduğunu savunur.  

Aynı dönem Herakleitos (M.Ö 530-475), ‘bir su da iki kez yıkanmaz’ sözleriyle evreni yöneten tek temel yasanın "değişim ilkesi" olduğunu ve hiçbir şeyin aynı durumda kalmayacağını, mutlak diye bir şeyin olmadığını savunur. Her şey hem kendisidir hem de değildir, çünkü her şey akar, her şey durmadan dönüşmekte, değişmekte ve yok olmaktadır der. Böylece diyalektik felsefenin temelini atar.

Demokritos (M.Ö 460-370), evrende tüm maddelerin sonsuz sayıda atomlardan oluştuğunu, atomların maddenin bölünemez, yok edilemez, büyüklükleri değişik, birleşebilen, sürekli devinim halinde en küçük yapı taşı olduğunu keşfeder. Katılar birbirine sıkıca geçmiş atomlardan, sıvılar birbiri üzerinden kayan, gazlar yuvarlak atomların birleşimiyle oluşmaktadır.

Demokritos’a göre Evren doluluk ve boşluktan oluşmuştur. Evrenin sınırsız boşluğunda sonsuz sayıda atomların birleşmesi sonsuz sayıda kainat oluşturur. Evrende yaşanan bütün olaylar fiziksel süreçlerdir ve atomlar arası etki ve tepki ilişkilerinden oluşmaktadır. Değişim, atomların birleşmesi ve dağılmasından kaynaklanır. Bütün değişim nicel bir temele dayanır. 

Olayları üzerinde herhangi bir akıl ya da iradenin etkisi yoktur. Ruh da atomdan oluşmuştur. Bundan dolayı da ölümden sonrası yok olur. Demokritos'un bu öngörüsü diyalektik materyalizmin ilkeleri ile örtüşmektedir.

Bilim felsefesinin öncüsü olarak bilinen Aristo (MÖ 384-322), fizik, gökbilim, zooloji, mantık, siyaset ve biyoloji alanlarında buluşlar yaptı. Deneyciliği ve evrensel hakikatlere gözlem ve tümevarım yoluyla ulaşabileceği fikrini ortaya koyarak bilimsel yöntemin temellerini attı. Aristo'ya göre canlı cansız her şeyin yapısı dört ana elementten oluşmuştur. Bunlar ateş, hava, toprak, su' dur.

Aristo felsefesine göre, Evrende varlıkların içinde bulunan özdür. Bu öz “form”dur. Form, maddeye biçim kazandırıp varlıkların ortaya çıkmasını sağlar. Katışıksız olan elementlerin kendine has doğal özellikleri vardır ve doğal yere ulaşmak için sürekli hareket ederler. Aristo’nun sabit hızla hareket eden bir cismin hareketini sürdürebilmesi için bir kuvvete gereksinim olduğu tespiti Newton mekaninin temelini oluşturuyordu. Aristo dünya merkezli evren modelini savunuyordu. Bu görüş yüzyıllarca etkinliğini sürdürdü.

Nikolas Kopernik (1473- 1543), Aristo'nun evren modelini çürüterek, astronomi alanında çığır açan Güneş Merkezli evren modelini geliştirir. Bu modele göre Güneş, evrenin merkezinde hareketsiz olarak konumlandırılmıştı ve her şeyin başlangıcıydı.

Modern fiziğin babası olarak bilinen astronom, fizikçi, matematikçi olan Galileo Galilei (1564–1642), Kopernik'in Güneş merkezli evren modelini savundu. Samanyolu'nda bulunan yıldız kümelerini inceleyerek, üç kuyruklu yıldızı keşfetti. Ay yüzeyinin girintili çıkıntılı olduğunu, Jüpiter'in dört uydusu olduğunu, Güneş üzerinde bulunan gölgelerin leke olduğunu tespit etti. Bununla birlikte serbest düşmenin sabit ivmeli bir hareket olduğunu, yer ve uzayda aynı doğa yasalarının işlediğini tespit ederek bir evren modeli yarattı. 

Johannes Kepler (1571-1630), aynı dönemde Güneş sisteminde bulunan gezegenlerin eliptik yörüngede devindiklerini ve Güneş'in bu eliptik yörüngenin odak noktasında olduğunu matematiksel olarak kanıtladı.

Isaac Newton (1643-1727) bu keşifleri daha ileri bir aşamaya götürdü. Evrensel çekim kuvvetini (gravitasyon) keşfetti. Mekanik hareketlerin neden ve sonuçlarını etki- tepki yasası, eylemsizlik yasası ve kuvvet- ivme yasası şeklinde formüle etti. Newton'un Enerjinin Korunumu Yasası’na göre, enerji yoktan var edilemez, vardan yok edilemez, ancak bir türden diğerine dönüşebilir. Bu keşfi Einstein'ın Görelilik teorisinin  kütle -enerji kuramıyla özdeşiyordu.

17.yüzyılda bilimsel alanda paradigma değişikliği olarak kabul gören Newton yasaları, Evrenin makro dünyadaki işleyiş yasaları olarak geçerliliğini sürdürüyor. Ancak 20. yüzyılda gelişen Kuantum paradigması Newton Mekaniğinde gedikler açar.