Hiç hiçbir şeyi bilmiyorlar, bilmek istemiyorlar
Hiç hiçbir şeyi görmüyorlar, görmek istemiyorlar
Şu cahillere bak, dünyanın sahibi onlar
Şu cahillere bak, dünyanın hâkimi onlar...
— Siya Siyabend, “Hayyam”¹

OECD ülkelerinde orta öğrenim çağındaki öğrenci kümeleri için düzenli yapılan testlere göre, öğrencilerin fen, matematik ve okuma alanlarındaki ortalama başarı yüzdeleri giderek düşüyor.² Bunun çeşitli nedenleri olabilirse de yürürlükteki eğitim sistemlerinin artık aşındığının ve zafiyete uğradığının bir göstergesi de bu durum. Caddede karşıdan karşıya geçerken bile cep telefonlarına bakan gençlerin fizik, kimya, matematik ya da kitaplara ilgi duyacak hâllerinin kalmaması da önemli etmenlerden biri büyük olasılıkla.

Bu olumsuzluklara karşın son dönemde, genç izleyicilere yönelik çekildiği aşikâr, “3 Cisim Problemi” dizilerinin³ ciddi ilgi topladığı da biliniyor. Bu dizilerin eleştirisine hiç girmeden, öykü temellerinin astrofizik ve kuantum fiziği üzerinden geliştiğini söylemek gerek. Yine geçtiğimiz dönemin hem çok ilgi gören hem de çok bol ödüllü filmi Oppenheimer⁴ ise bir fizikçinin özel yaşamı üzerinden bir yandan ilk atom bombası üretimi ve ilgili etik meseleleri bir yandan da “fizikçinin” başına gelenleri anlatma çabasıyla büyük dikkat çekmişti.

Bu yapımların popüler bilim merakında bir artış yarattığı sosyal medyadan anlaşılabiliyor; özellikle YouTube’da başta kozmoloji, astrofizik ve fizik alanlarında pek çok videonun dolaşıma girmesi ve bunların da ciddi sayıda takipçisi olması dikkat çekiyor. Şüphesiz sosyal medyadaki her konu alanı gibi burada da sözde-bilim [pseudo science], komplo teorileri/ezoterik uydurma yayınlar ile popüler bilim yayınları yan yana. Fizik disiplini de bundan nasibini almış durumda. Ama anlaşılan o ki gençler her ne kadar öğrenim düzeyi açısından bu alanlarda gerilemekteyse de önemli bir kesim en azından hayal etme babında bu alanlara dair oluşan meraklarını koruyor. Yani hâlâ ümit var!

Peki, yaşamın bazı temel sorularını yanıtlamada en önemli araçlardan olan ya da olması gereken fizik biliminin güncel macerası nasıl ve hangi mecrada seyrediyor, aslında bu disiplinde neler oluyor, nereye gidiliyor? Bunları bu bilime yıllarını vermiş, işin içinden bir isme sormak en iyisi olacaktı. Öyle de oldu, Prof. Dr. Mehmet Enis Oğuz⁵ ile bu amaçla kısa bir sohbet yapabildik. Aynen aktarıyorum:

Can Akınsal: Öncelikle, insan gençken neden fizikçi olmayı seçer? Alice Harikalar Diyarında’daki tavşanın deliğine girmek gibi, bu gizemli, esrarengiz, tehlikeler ve bilinmezlerle dolu çok zorlu yolculuğa neden çıkılır? Sen neden çıktın?

Mehmet Enis Oğuz: Güzel soru. Sanırım ortaokul birinci sınıftaydım. Bir gün evde bir köşede, Lincoln Barnett isimli bir Amerikalı yazarın Einstein ve Evren⁶ isimli kitabını buldum. Belli ki kitabı babam satın almış ve büyük ihtimalle bir miktar okuyup oraya koymuş. Sonra da unutmuş. O kitabı elime alıp okumaya başladığım gün tüm dünyamın değiştiğini hatırlıyorum. O günün benim hayatımın geri kalanının şekillendiği gün olduğunu bilmem mümkün değildi tabii. Kitabı her cümlesi üzerinde uzun uzun düşünerek okudum. Sanki bir rüya âlemine girmiştim. Anlatılanların hepsini anlayamadım tabii. Lakin bir gün mutlaka Einstein’ın ne dediğini tam olarak anlamak üzere kendi kendime, çocuk hâlimle söz verdim. Dahası, insanoğlunun bilim yoluyla o güne kadar kozmos hakkında öğrenmiş olduğu her şeyi mutlaka öğrenmeye karar verdim. Bu amaçlar ancak fizikçi olarak gerçekleştirilebilirdi tabii. İşte bu nedenle fizikçi oldum. 

CA: Yeryüzünde dünyanın düz olduğuna ısrarla inanan milyonlarca insan var. Dünyanın biçimi konusunda hiçbir fikri olmayan, bu soruyu hiç sormamış kaç milyon kişi var kim bilir. Bilgiye ulaşmanın geçmiştekine göre çok kolaylaştığı günümüzde, cehaletin boyut ve büyüklüğünün de çok artmış olması hakkında ne düşünüyorsun? Yoksa cehalet hep aynı vasıflara sahipti de bilgiye erişimin kolaylaşması onun daha netlikle ölçülür ve görülebilir olmasını mı sağlıyor?

MEO: Cehalet her dönemde çok popülerdi tabii! Çünkü cahil olmak çok kolay; hiçbir şey yapmanız gerekmiyor! Cahil olmamak zihinsel emek, sebat ve sabır gerektiriyor. Bir insanın insanoğlunun toplam bilgi birikiminin ne kadarına sahip olduğunu onun bilgi düzeyinin ölçüsü olarak alırsak, dünyadaki ortalama cehalet düzeyinin insanlık tarihi boyunca, azalacağı yerde sürekli olarak arttığını söyleyebiliriz. Zira insanoğlunun toplam –kolektif– bilgi birikimi ivmelenerek arttığı hâlde, ortalama insanın dağarcığı, kozmosu bilme, anlama arzusu bence pek gelişim göstermedi. Evet, günümüzde bilgiye ulaşmak internet sayesinde inanılmaz bir şekilde kolaylaştı. Ama hangi bilgiye? İçinde bulunduğumuz çağda insanların çok büyük bir çoğunluğu bilgiyi makale, kitap veya ansiklopedi okumak yerine internette yaptıkları basit bir aramadan sonra karşılarına çıkan, yazarı çizeri belli olmayan veya kontrol etmedikleri metinlerden ediniyor. Bunun sonucu olarak maalesef, yanlış veya yalan bilgi çok yaygınlaşmış durumda. Bu çok tehlikeli bir şey, çünkü bir insanın yanlış bilgilere sahip olması bilgisiz olmasından daha kötü bir durum.

CA: Bugün ana akım kuramsal fizik disiplininde en çok araştırılan konular neler? Bu alanlarda özellikle deneysel/uygulamalı fizik disiplinlerine geçiş yapılabilme ve daha sonra ticari olarak kullanılabilme açısından bir tercih yapılıyor mu? Yoksa “saf matematik” gibi “saf fizik”ten söz etmek olanaklı mı?

MEO: Fizik bölümlerinde her zaman saf [pure] fizik, teorik ve deneysel, araştırılır. Bazı üniversitelerde uygulamalı fizik bölümleri de vardır. Teknolojiye yönelik fizik araştırmaları genelde bu bölümlerde yapılır. Ana akım kuramsal fizikte hâlihazırdaki en popüler alanlar sanırım kuantum bilgi kuramı [quantum information theory] ve astrofizik.

Teorik fizikte bugüne kadar çözülememiş iki büyük problem var. Birincisi şu: Mahiyetini bildiğimiz madde, evrenin birim hacimdeki ortalama kütle-enerjisinin (ki bunun miktarını Einstein’ın teorisi ve astronomik gözlemleri kullanarak biliyoruz) sadece yaklaşık %5’ini oluşturuyor. Geriye kalan %95’in mahiyetinin ne olduğunu hâlihazırda bilmiyoruz! Bu %95’in yaklaşık %70’i, kütle çekiminin aksi yönünde etki yaparak evrenin ivmelenerek genişlemesine neden olan kara enerji [dark energy], yaklaşık %25’i ise kütle çekim etkisi olan, lakin elektromanyetik alanla etkileşmediği için doğrudan gözlemlenemeyen ve mahiyeti henüz bilinmeyen bir madde olan kara madde [dark matter].

İkinci problem ise şu: Makrokozmosda, örneğin yıldızların, galaksilerin büyüklük ölçeğinde, geçerli olan teori, Einstein’ın Genel Görecelilik [General Relativity] teorisi. Mikrokosmosda, örneğin atomların, atom-altı parçacıkların büyüklük ölçekliklerinde, geçerli olan teori ise Kuantum Mekaniği. Yapıları çok çok farklı olan bu iki teori, her iki ölçekte de geçerli olan tek bir teori altında hâlihazırda birleştirilebilmiş değil. İşte bu iki büyük problem, üzerlerinde çok büyük çaba harcanmasına rağmen bugüne kadar çözülebilmiş değil.

CA: Fizikten bir an için özellikle onun felsefeyle ilişkisine geçersek, felsefe günümüzde, düşünebilen insanın aklına geldikçe kafasını kaşıdığı temel bazı soruların yanıtlarını araştırmayı bıraktı mı? Gereksiz, kendi içinde bile suya sabuna dokunmayan konulara mı odaklandı? Genel düşünsel/kültürel planda felsefe artık geçersiz, arkaik ve ölü bir disiplin mi?

MEO: Fiziğin ve de tüm bilimin yaklaşımı ve metotları epistemolojiktir, yani empirik bilgiye dayalıdır. Ontoloji sorularına, yani varlık ve varoluşla ilgili sorulara, örneğin “Uzay nedir?”, “Zaman nedir?”, “Enerji nedir?” veya “Evrende pekâlâ da hiçbir şey var olmayabilirdi. Neden bir şeyler var?” gibi sorulara yanıt aramaz, bunlarla ilgilenmez. Peki bu sorular sorulamaz mı? Tabii ki sorulabilir. Mantıklı tüm sorular sorulabilir. İşte bu sorularla felsefe ilgilenir. Felsefe insanlık tarihi boyunca var olmuştur ve her zaman da var olacaktır.

Fizik matematikseldir, matematiksel kuramlar içerir. Ayrıca çok önemli olarak, bu kuramların deneysel yani gözlemsel olarak yanlışlanabilir olmasını şart koşar. Felsefede bu koşullar yoktur. Mantıklı olması şartıyla her türlü sav ortaya koyulabilir ve tartışılabilir. Bu iki dal arasındaki en önemli farklar bunlardır. Şurası unutulmamalıdır ki kâinata dair her şey matematikle ifade edilemez, dolayısıyla mahiyetleri en azından tam olarak fizikle açıklanamaz. Örneğin bilinç/şuur ve duygular.

CA: Naçizane gözlemim felsefecilerin geçen yüzyıldan itibaren fizik alanındaki gelişmeleri izlemeye çalışıp, en fazla kendilerini bu gelişmeler üzerine gevezelik yapmaya ya da örneğin “Zaman diye bir şey yoktur... gelecek, geçmiş yoktur” gibi pek derin (!) anlamlı cümleleri havaya savurup ilgi toplamaya çalıştığı yönünde. Belki de akademik geri planları da bu sonuçta bir faktör, zira özellikle kuramsal fizik öyle herkesin rahatça anlayabileceği, kavrayabileceği bir alan değil. Az sayıdaki, fizik eğitimi alıp da sonradan felsefeye yönelmiş olanlarda ise daha ayağı yere basan yaklaşımlar gözlemlemek olanaklı diye düşünüyorum. Senin gözlemin ne, bir bilim felsefesi mevcut mu? Yoksa bu kavram bir hayal ürünü mü?

MEO: Zaman konusu burada kısaca anlatılamayacak kadar derin. Hatta belki de fizikteki en derin konu denebilir. Yine de bir şeyler söyleyeyim. Zamanın mahiyeti konusunda fizikçiler arasında da bir görüş birliği yok! Bunun temel sebebi, kozmosa iki farklı şekilde bakılabilmesi. Birincisi, zaman içerisinde içinde birtakım değişiklikler, olaylar gerçekleşen üç boyutlu bir uzay. İkincisi ise içinde hiçbir değişikliğin olmadığı dört boyutlu bir uzay-zaman manifoldu. (Bu Einstein’ın ünlü Blok Evreni’dir.) Şu analoji bunu anlatmaya yardımcı olur herhalde: Bir film DVD’si düşünün. Filmin kendisi birinci bakışı temsil ediyor. İzlerken içinde birçok olay geçiyor. DVD’nin kendisi ise ikinciyi temsil ediyor. Değişen hiçbir şey yok, lakin tüm filmi içeriyor.

Zamanın bizler için en önemli özelliği yönü. Fizikçiler dışında herhalde çok çok az kişi biliyordur ki mikroskobik dünyada, yani atom ve atom altı ölçekte zamanın yönü yoktur! Yani geçmiş ve gelecek diye bir şey yoktur. Daha doğrusu, bu kavramların bir anlamı yoktur, çünkü mikrokozmosda olaylar tamamen tersinirdir [reversible]. Zamanın yönü, makroskobik dünyaya doğru daha büyük uzaklık ölçeklerine gittikçe, limitte ortaya çıkar. Bu limitte olaylar tersinmezdir [irreversible]. Fiziksel olaylar ancak evrenin toplam entropisinin arttığı (veya en azından aynı değerde kaldığı) zaman yönünde gerçekleşebilir; aksi yönde gerçekleşemezler. (Bu termodinamiğin ünlü İkinci Kanunu’dur. Özetle, zamanın yönü ancak makroskobik dünyada vardır.

Bilim felsefesi konusuna gelirsek, bu dal tabii ki mevcut. Geçmişte bu daldan bilime yapılmış olan bazı önemli katkılar da var. Bunların herhalde en önemlisi, 1934’te ünlü bilim felsefecisi Karl Popper⁷ tarafından ortaya koyulan ve tüm bilimler için geçerli olan, kuramların, hipotezlerin yanlışlanabilir olması esası. Daha önce bu prensipten bahsetmiştim.  

Hâlihazırda da bu dalda çalışan önemli felsefeciler mevcut tabii ki. Örneğin özellikle uzay-zaman fiziği felsefesinde değerli katkıları olan John Earman.⁸ Ben felsefecilerin, özellikle de bilim felsefecilerinin, en azından lisans derecelerini felsefede değil herhangi bir bilim dalında almaları ve daha sonra felsefeye yönelmelerinin daha doğru olduğunu düşünüyorum. Yani bu konuda sana katılıyorum.

CA: Geçmişe baktığımızda genelde bilimin, özelde fizik disiplininin –örneğin elementler tablosu veya standart parçacık modeli gibi– basitliğin peşinde koştuğunu savlayabiliriz herhalde. Bugün ise fizikte basitlik yerine çok yüksek bir karmaşıklık ve modellenmesi zor bulgular/bulunamayanlarla mı karşı karşıyayız? Tümleşik bir fizik kuramının [unified theory of physics] oluşturulabilmesinin olanağı ya da gereği var mı?

MEO: “Basitlik” kelimesiyle sadeliği [simplicity] kastettiğini varsayıyorum. Sadelik sadece insanlar için değil, felsefe ve bilim için de çok önemli ve değerli bir özellik tabii. Bu özelliğin önemini ilk olarak vurgulayan ve problem çözücü bir prensip olarak ortaya koyan, 14. yüzyılda yaşamış olan İngiliz filozofu William of Ockham’dır.⁹ Bu prensip, felsefede ve bilimde “Ockham’ın Usturası” olarak adlandırılır ve özetle, herhangi bir olayın veya olgunun açıklanmasında, mümkün olan en sade/basit izahın aranmasını ve eğer birden fazla izah mevcutsa, bunların arasından en sade, basit olanının tercih edilmesinin doğru olacağını içerir. (Bu adlandırmadaki ustura kelimesi, lüzumsuz varsayımların temizlenmesine atfen seçilmiştir.) İşte bu prensip, o zamandan günümüze, tüm bilimde ve özellikle fizikte hep benimsenmiş ve uygulanmıştır. 

Hipotezler, teoriler geliştirilirken, mümkün olan en az sayıda varsayım yapmaya gayret edilir ve birden fazla modelin veya izahın bahis konusu olduğu hâllerde, en az sayıda varsayımı içeren tercih edilir.

Lakin günümüzde temel fiziğin uğraştığı birçok konu o derece karmaşık ve zor ki bu sadelik prensibini uygulamaya pek fırsat yok maalesef. Zira bu konularda deneysel gözlemleri (hiç olmazsa bazılarını) açıklayabilen ya tek bir teori var ya da hiç yok!

Sade teorilere örnek olarak parçacık fiziğinin standart modelini vermişsin. Bu çok yanlış olmuş, çünkü bence tam tersi söz konusu. Benden, sade olmayan kuramlara tek bir örnek vermem istense bu modeli verirdim! Bu modelde değerleri deneysel gözlemlerin sonuçlarına göre ayarlanabilen tam 19 parametre mevcut! Modelin belkemiğini oluşturan fonksiyonun tam açılımını yazmaya kalkarsanız bir A4 kâğıdı yetmeyebilir! Yani pek sade olduğu söylenemez maalesef. Lakin yapılabilecek bir şey yok, çünkü şu anda parçacık fiziğinde, mevcut deney sonuçlarını en doğru şekilde açıklayabilen ve dolayısıyla en iyi olarak addedilen teori bu.

“Tümleşik Kuram” ya da “Her Şeyin Kuramı” [Theory of Everything] meselesine gelince: Böyle bir kuram mümkün değil! Bunu tüm dünyada, fizikçiler dahil çok çok az kişi bilir. Ben biliyorum, çünkü ben fiziğin yanında felsefe ve mantıkla da çok yakından ilgiliyim ve dolayısıyla bugüne kadar dünyaya gelmiş en derin beyinlerden birisi olan, 1978’de vefat eden ünlü dâhi mantıkçı, matematikçi ve filozof, Einstein’ın hayran olduğu ve çok iyi bir arkadaşı olan Kurt Gödel’in¹⁰ 1931’de ispat ettiği eksiklik/noksanlık teoremini ve çıkarımlarını biliyorum. Bu teoremde Gödel özetle, aritmetiğin temel kurallarını (Peano Axioms) ihtiva eden ve sonlu sayıda aksiyom üzerine kurulmuş herhangi bir formel matematiksel sistemde, mutlaka sistemin aksiyomları kullanılarak ispatlanmaları mümkün olmayan doğru önermeler bulunduğunu ispat etti. Bu hiçbir formel matematiksel sistemin tamam/bütün olamayacağı anlamına geliyor. Fizik de böyle bir sistem olduğuna göre, Gödel’in teoremi bize dolaylı olarak sonlu sayıda yasa içeren hiçbir fizik teorisinin kozmosa dair her şeyi açıklayamayacağını söylüyor. 

İşte bu nedenle, “Theory of Everything” mümkün değil. Hawking bunun farkında olan çok az sayıda fizikçiden birisiydi. Bunu, onun bu husustan bahsettiği bir konuşma metnini okuduğum için biliyorum.

Biz fizikçiler için kozmosun gizemini koruması çok önemli bir husus. Bizi heyecanlandıran, sürükleyen, daha derin düşünmeye gayret ettiren bu. Eğer “Theory of Everything” mümkün olsaydı, bir gün bizler için kozmosun gizeminin tamamen sona ereceğini, fizik araştırmalarının da sonunun geleceğini biliyor olacaktık ve bu bizim için son derece kötü bir şey olacaktı. Neyse ki Gödel bizi bir gün dünyadaki tüm fizikçilerin aynı anda işsiz kalması ve toplu halde depresyona girmeleri olasılığından kurtardı!

Şaka bir yana, aslında “Theory of Everything” prensipte mümkün olsa bile kozmosun gizemi hep devam edecekti tabii; çünkü hiçbir teorinin “Theory of Everything” olduğunu ispat etmek pratik olarak mümkün olamaz.

CA: Seni yakalamışken son olarak sorayım: Fizikçi olmayan ama meraklı birisine bu alanda hangi yazarları özellikle okumasını önerirsin?

MEO: Çok değerli popüler ve yarı popüler fizik kitabı yazarları var. Kendileri de fizikçi tabii. Örneğin Roger Penrose, Stephen Hawking, Richard Feynman, Paul Davies, John Gribbin, Brian Green ve Michio Kaku. Bu yazarların her kitabını tavsiye ederim. Fizikçi olmayanların okuma kolaylığı açısından özellikle John Gribbin ve Paul Davies’in kitaplarını öneririm.

1. Siya Siyabend, “Bizon” Murat’ın doğaçlamaları temelinde 1994’ten beri üretim yapan Beyoğlu çıkışlı bir sokak müziği grubu olup, Fatih Akın’ın Crossing the Bridge. The Sound of İstanbul belgeseliyle büyük kitlelerce tanındı. Alıntı, grubun Ve Hayyam, Dostum isimli albümlerinden, söz ve bestesi: Murat Serhasi Toktaş, Ahmed Öztürk ve Murat Öztürk’e ait olup bu belgeselde yer alan şarkısından.

2. The Economist, 13 Temmuz 2024.

3. 3 Body Problem dizileri, Liu Cixin’in 2008’de yazdığı bilim kurgu romanından esinlenerek çekilen önce 30 bölümlük Çin yapımı (2023) sonra ilk sezonu 8 bölümlük Amerikan yapımı (2024) dizilerdir. Romandan uyarlanmış oyunlar da mevcuttur.

4. Oppenheimer: Yönetmen Christopher Nolan’ın, Amerikalı teorik fizikçi J. Robert Oppenheimer’in (1904-1967) yaşamından kesitlerle ilk atom bombasının üretim sürecini aktardığı, 2023 yapımı, pek çok Oscar ve diğer ödülleri silip süpüren rekor gişeli filmi.

5. Prof. Dr. Mehmet Enis Oğuz, 1955, Ankara. Lisans: ODTÜ 1976, Doktora: The University of Chicago 1983, Öğretim Üyeliği: Boğaziçi Üniversitesi 1984-2018.

6. Einstein ve Evren, Lincoln Barnett, çev. Nail Bezel, Varlık Yayınları, çeşitli baskılar.

7. Sir Raimund Karl Popper, 1902-1994, Avusturya-İngiltere kökenli, 20. yüzyılın bilim felsefecilerinin en önemlilerinden, akademisyen ve yorumcu.

8. John Earman, 1942 doğumlu Amerikalı fizik felsefecisi ve akademisyen.

9. William of Ockham, 1287-1347, İngiltere doğumlu Fransiskan/Katolik rahibi, felsefecisi ve teoloğu. Ortaçağın en önemli düşünce adamlarından.

10. Kurt Friedrich Gödel, 1906-1978, Çek kökenli (sonra Almanya ve Amerika) mantıkçı, matematikçi ve felsefeci.

bilgi, bilim, Can Akınsal, fizik, kozmos, kuram, Mehmet Enis Oğuz, teori, zaman