Geçen hafta burada dev Alman fizikçi Werner Heisenberg’in bugün adına ‘kuantum mekaniği’ dediğimiz sistemi nasıl bulduğunu ve bu sistemin gerçekte ne işe yaradığını anlatmaya çalıştım ve çok iddialı bir şey yazdım:

‘Hepimiz Werner Heisenberg’in adını biliyoruz. En kötü ihtimalle, onun ortaya koyduğu ‘Belirsizlik prensibi’ni biliyoruz: Bir elektronun aynı anda hem hızını, hem de bulunduğu yeri bilemeyiz; ancak birinden birini bilebiliriz. Fakat bu belirsizlik ilkesi aslında Heisenberg’in bize söylediği, insanlığın doğayı anlama yolunda bilgi hazinesine kattığı en önemli şey değil.’

Gerçekten de öyledir, kuantum mekaniği esasen belirsizlik ilkesinden çok daha önemlidir; çünkü bu sayede artık atomun içindeki dünyada hesaplamalar yapabiliyoruz. O hesaplamalarımız sayesinde de insanlık inanılması güç bir hızda büyük bir teknolojik atılım yaşadı, daha da yaşayacağımız çok şey var.

Henüz kavramaya çalıştığımız devrim

Ancak elbette kuantum mekaniğinin çok önemli olması belirsizlik ilkesini ikinci sınıf ve ikincil önemde bir şey yapmaz. Belirsizlik ilkesi kuantum mekaniğinin ortaya çıkardığı kaçınılmaz bir tamamlayıcıdır çünkü.

Basitçe, ‘Bir elektronun aynı anda hem hem hızını hem bulunduğu yeri bilemeyiz’ deyip işin içinden çıkıyoruz ama belirsizlik ilkesi üstünde özel olarak durulması gereken bir büyük devrimin, bir büyük düşünce devriminin adı aynı zamanda; aradan 100 yıl geçmesine rağmen bugün hala bu devrimi tam olarak kavrayıp içimize sindirdiğimizi söylemek zor. Ama yine de bu düşünce devriminin sonuçlarıyla yaşıyoruz.

Newton mekaniği çöpe gitmedi, hala geçerli

Önce şunu bilelim: Kuantum mekaniğinden önce Newton mekaniği vardı.

Bugün hala gündelik hayatımızda da kullandığımız, yani geçersiz bir şey olduğunu kimsenin söyleyemeyeceği Newton mekaniği kabaca bize şunu söylüyordu:

Hareket eden bir nesnenin hızını ve yerini biliyorsak onun bir an sonraki yerini ve hızını da bilebiliriz.

Radar, havada bir füze saptıyor örneğin, kısa sürede bu füzenin nereye düşeceğini hesaplıyoruz. Newton sayesinde.

Geçen hafta yazdım, 20 yıl önce keşfedilmiş ve Afosis adı verilmiş bir asteroid var, onun tam olarak 13 Nisan 2029’da dünyanın çok yakınından geçeceğini biliyoruz, yine Newton sayesinde.

Sir Isaac Newton bu mekaniği 1687’de yayınladığı dev eseri Principia Mathematica’da ortaya koydu. İnsanlık açısından sahiden dev bir sıçramaydı ama insanların bu sıçramayı gerçekten kavraması epey zaman aldı.

Newton mekaniği bize pozitivizmi verdi

Newton’un nesnelerin gelecekte olacakları yerleri şimdiden bilmemizi sağlayan mekaniğine ‘determinizm’ adı verildi. Yani bir çeşit kadercilik gibi: Gelecekte olacak her şeyi önceden bilebiliriz, her şeyin geçmişi bize bunu anlatır.

Newton’dan neredeyse 150 yıl sonra, 19. yüzyılda ortaya çıkan pozitivizm düşüncesinin arkasında bu ilke var. ‘Bilimcilik’ diye de adlandırabileceğimiz, Atatürk’ün meşhur ‘Hayatta en hakiki mürşit (yol gösterici) ilimdir, fendir’ özdeyişinin de kaynağı olan, Newton mekaniğinin insanlar tarafından kavranmaya başlamasından sonra ortaya çıkan felsefi akımlar.

Tabii bu felsefi akımların korkunç sonuçları oldu. Faşizm ve Komünizm gibi totaliter ideolojiler köklerini pozitivizmde buldu. Ama elbette pozitivizmin dünyaya ve insanlığa sadece kötülük getirdiğini de söyleyemeyiz. Aynı düşünce akımı modern ve demokratik ülkeleri de ortaya çıkardı.

Serdar Turgut bana kızabilir belki ama bugün hala direnen modernizm felsefesinin ve Aydınlanmacı fikirlerin kökünde de Newton mekaniğinin bulunduğunu söylemek yanlış olmaz.

Determinizm ne kadar yanlış, indeterminizm ne kadar geçerli?

Ama bugün biz, bu mekaniğin felsefeye ve oradan da siyasal düşünce dahil hayatın her alanına yansıması olan ‘determinizm’ (belirlenimcilik) düşüncesinin yanlış olduğunu biliyoruz. Bilmediğimiz şey, determinizm ilkesinin ne ölçüde yanlış, Heisenberg’in belirsizlik prensibi sayesinde hayatımıza giren ‘indeterminizm’in (belirlenemezcilik) ne ölçüde geçerli olduğu. Neyse, buraya geri geleceğim.

Dediğim gibi, Heisenberg’in ortaya koyduğu belirsizlik veya belirlenemezlik ilkesini bugün yaptığımız neredeyse bütün siyasi ve felsefi tartışmaların tam göbeğinde görüyoruz, çünkü insanlık hala bu ilkenin getirdiği yeni dünyayı ve hayatı kavramaya, tam olarak içine sindirmeye çalışıyor.

1927 ve 1930’da yaşanan büyük kapışma

Ama tabii başta Niels Bohr, Albert Einstein gibi fizikçiler olmak üzere bu ilkenin ortaya çıkmasında ciddi katkıları olan çok sayıda fizikçi daha ilk anda Heisenberg’in söylediği şeyin nasıl bir devrim yarattığını görmüştü. Bazıları bu devrimi derhal benimsedi, bazıları ise hayatları boyunca buna itiraz etti.

İlginçtir, Werner Heisenberg’i belirsizlik ilkesini geliştirmeye götüren fikri sıçramanın kökünde onun Albert Einstein ile yaptığı bir sohbet yatıyordu. Einstein bir seferinde ona ‘Neyi gözleyeceğimizi belirleyen şey teoridir’ demişti. Yani ‘Ne ararsan onu görürsün’ diyordu Einstein, amacı teorinin önemini anlatırken insan bilişinin sınırları olduğunu söylemekti. Heisenberg de elektronları gözlemeye çalışıyordu o sırada ve elbette elindeki yegane gözlem reçetesi Newton mekaniğiydi. O mekanik içinde gözlemeye çalıştığı şeyi göremiyordu, yeni bir teori lazımdı. Belirsizlik ilkesi böyle geldi.

Bu ilkeyi başta tartışsa bile en çabuk benimseyen Niels Bohr oldu. Bugün adına ‘Kopenhag yorumları’ dediğimiz ve uzun on yıllar boyunca neredeyse bir dogma gibi görülen kuantum izahları böyle doğdu. Bohr ortaya ‘tamamlayıcılık’ adını verdiği bir ilke attı: Klasik fizikle kuantum fiziği birbirinden ayrı şeylerdi, zaman zaman birbirleriyle çelişseler bile aslında birbirlerini ‘tamamlıyorlardı.’ Ve bugünkü haliyle kuantum mekaniği eksiksizdi, kuantum fiziğinin tam bir teorisiydi.

Albert Einstein ise bu görüşü yaşadığı süre boyunca kabul etmedi. Ona göre kuantum mekaniği henüz tamam değildi, eksikti.

O yüzden Bohr ile Einstein arasında 1927 ve 1930 yıllarında Brüksel’de yapılan meşhur Solvay Konferanslarında yaşanan tartışmalar bütün 20. yüzyılın en önemli entelektüel tartışmaları kabul edilir. Bu tartışmaları Einstein kazanamadı, onun ileri sürdüğü savlarda Bohr her seferinde bir açık, bir tutarsızlık buldu. Bu tartışmanın detaylarını önümüzdeki haftalarda yazacağım zaten.

Gerçeği ne kadar bilebiliriz? Bilebilir miyiz?

Konu teknik detaya girdiği için kafanız karışmaya başlamış olabilir, kısa bir izahat yapayım bu noktada: Newton mekaniği bize belirli şartlar altında geleceği görmemizi sağlayan bir araç veriyordu. Oysa kuantum mekaniğinin istatiksel doğası ve Heisenberg’in belirsizlik prensibi bizi bırakın yarını görmeyi şu anı bile görmekten alıkoyuyordu.

Yani anlayacağınız tartışma gerçekliğin doğası hakkındaydı. Gerçeği ne kadar bilebiliriz? Bilebilir miyiz? Soru buydu.

Atomun içindeki elektronların davranışlarını tam olarak bilemediğimiz zaman ortaya insan aklının kabul etmekte zorlanacağı çok sayıda tuhaf seçenek çıkıyordu. Örneğin Niels Bohr bir seferinde ‘Gözlem yapılmıyorken elektron yok aslında’ demişti. Einstein da buna çok sinirlenip ‘Ne yani, siz bakmıyorken Ay orada değil mi’ diye cevap vermişti.

Meselenin bam teli tam da buradaydı: Neleri gözümüzle veya aklımızla görebilir ve gerçekliğinden emin olabilirdik; nelerin gerçekliğinden emin olamazdık.

Gerçek ile hakikatin farkı

Aslında insanlığın başından beri ‘gerçek’ ile ‘hakikat’ arasında bir fark vardı. Bazı şeyler fiziki olarak, sizden benden bağımsız olarak ‘gerçek’ti; örneğin bu dünyanın varlığı, gökyüzündeki Ay, bu yazıyı yazmakta olduğum masa vs. Bunlar fiziki gerçeklerdi, etrafta insan veya başka bir gözlemci olsun olmasın, vardılar.

Ama tabii bir de ‘hakikat’ kavramı vardı: En çarpıcısı renkler. Bunları gözlerimizle görüyoruz ama doğada aslında fiziki bir gerçek olarak renk diye bir şey yok. Bizim renk diye gördüğümüz şey fotonların fiziki nesnelerden yansıyıp gözümüze (beynimize) gelirken sahip oldukları dalga boyları sadece. Hepimizin her rengi aynı gördüğümüz söylenemez, zaten o yüzden renklerin kendileri ve tonları hakkında bitmek tükenmek bilmez tartışmalarımız var. ‘Hakikat’ kişiye, gözlemciye göre değişen bir şey, herkes için aynı değil.

Şimdi Heisenberg’in belirsizlik ilkesi ve bundan hareketle Niels Bohr’un yazdığı ‘Kopenhag yorumları’ fiziki olan gerçekliği de ‘hakikat’ boyutuna çeviriyordu; kişiden kişiye değişen gerçeklere yani.

Bugün dünyada yaşadığımız, gündelik hayatımızda neredeyse her gün tanık olduğumuz ‘post-truth’ (gerçek sonrası) tartışmasına bu gözle bakın. Bu tartışma 100 yıl önce başladı.

Heisenberg’in belirsizlik ilkesi insanlık tarihinde dev bir düşünce devrimine neden oldu.

Gelin bu heyecanlı konuya haftaya devam edelim.