Fizik / Astrofizik Tüm Yazılar

Gerçekliğin Doğası Üzerine -1

Hazırlayan: Cengiz Büyükuncu

Zihin ve Evren, doğanın en büyük iki gizemidir. Ben, gerçekliğin doğası ne olursa olsun, işte bu ikisinin arasındaki kişisel, gizemli ve kırılgan taban üzerinde durduğunu öne sürüyorum.

Ucu açık bırakılan ve konusunun yelpazesi epey geniş olmak zorunda kalan bu makale, işte bu ikisinin, Zihin ve Evren’in arasındaki ilişkiyi ve dolayısıyla gerçekliğin kendisini kurcalamaktadır.

Bir filozof değil de fizikçi bakış açısından ele alacağım bu yazı, bu konu üzerine yeterince kafa yormuş olduğundan haberdar olduğum bilim insanlarının ve filozofların kısa anekdotları ile görüşlerinin sınırlı bir sentezidir. Aynı zamanda bu fikirlerin, olabildiğince objektif kalınmaya çalışılarak, bilimsel ve felsefi imalarının yanı sıra tarihi gelişim süreçlerine de değinilmiştir.

Beyin Hücresi ve Evren

Beyin Hücresi ve Evren

Konular çok geniş ve tartışmalı olduğundan akıcılık ve bütünlük sağlaması açısından bazı şeylerden hızlıca bahsetmem gerekse de genel olarak bakıldığında akademik sığlığa düşülmemeye çalışılmıştır.

Gerçek ve Gerçeklik Nedir?

Gerçeklik, kafanızın içindeki bir egzama atağıdır.

– Quentin Dupieux’nün ” Realite ” filminden.

Bu aslında tuzak bir sorudur, çünkü cevap ”gözlemciye göre” değişecektir.

Gerçekler” olarak bildiğimiz şeyler, milyarlarca yıl süren evrimsel süreçte, içinde doğduğumuz ortama göre gelişip şekillenen ve kesinlikle evrensel olmayan 5 duyu organımız tarafından, bütün jenerasyonlar boyunca beynimize gönderilmiş olan sinyaller arasından, hayatta kalmamız için bir avantaj yaratanlarının, zaman içinde birikmiş ve beynimiz tarafından (renk veya ses gibi) etiketlenmiş olanlarıdır.

Bu yüzden tanımsal olarak, bir şeyin gerçek (ya da var) olması için duyu organlarımız tarafından algılanabilir (bu algılarımızı teknoloji ile genişletebilir veya yenilerini ekleyebiliriz – örneğin kızılötesi kameralar) veya direkt beyinde üretilebilir olması gerekir.

gerçekliğin doğası

İzbe bir bodrumda, tüm hayatınızı bir makinaya bağlı yaşamadığınızı nereden bilebilirsiniz?

Alman metafizikçi Immanuel Kant, gerçekleri (1) Sentetik Önermeler ve (2) Analitik Önermeler olarak ikiye ayırmıştır. Sentetik Önermeler deney ve gözlemlerle değiştirilebilirken (”Bütün kuğular beyazdır.” gibi…); direkt olarak aklımızla ulaştığımız gerçekler yani Analitik Önermeler ise, deney ve gözlemlerle değiştirilemezler (‘‘2+2=4” veya ”Bütün bekarlar evlenmemiştir.” gibi…).

Bu ikinci grup öz be öz bizim kendi ürünlerimizdir. Onları bizden kimse alamaz. Bu bilgiyi aklımıza iyice yazmakta fayda olacaktır çünkü Bunların bizim kendi ürünümüz olmasının önemini, daha sonra değineceğim modern bilimin kurucularından Rene Descartes‘ın düşünsel çalışmaları ortaya koymuştur.

İçsel Filminiz:

Gerçekliğimizin nerede üretildiğinden ve ham maddelerinin nerelerden gelebildiğinden bahsettik. Bütün bu gerçekliğinizi bileşenlerine ayrıştırırsak, bunun aslında sadece bir renk, ses, koku, tat ve dokunma cümbüşünden ibaret olduğunu görürüz.

Gözleriniz tarafından algılanan ve beyninize iletilen (bugüne kadar hayatta kalmanıza yardım etmiş) dalga boyları, burada beyniniz tarafından etiketlenir ve yine beyninizde renge dönüşür. Siz de beyninizin arka-alt kısmında yer alan görme korteksinizde görüntüler elde edersiniz. Yani görürsünüz. İnsanlar olarak (ve bize göre) kırmızıdan maviye kadar olan renkleri, ya da daha evrensel bir yaklaşımla konuşursak bu iki dalga boyunun arasını görebiliriz, ki bu etrafımızda olup biten çok daha zengin bir gerçekliğin çok ince bir dilimini oluşturur.

ems

Elektromanyetik Spektrum. Işığın Bütün Dalma Boylarına Kıyasla Görülebilir Işık Aralığımız

Örneğin güvercinler, görebildikleri dalga boyu (renk) aralığı en geniş olan canlılardan biridir. İnsanlardan çok ama çok daha renkli bir gerçeklikleri vardır. Öyle ki, telefon konuşmalarımızı ve radyo sinyallerimizi bile havada süzülen ve bizim asla bilemeyeceğimiz renklerde görmektedirler. Ben onların bunu nasıl gördüğünü (hayal gücüm dışında hiçbir argümana dayandırmadan) aurora borealisler gibi düşünmeyi severim.

Beyniniz, bir gerçeklik jeneratörüdür. Gerçekliğinizi yaratmak enerji gerektirir. Yeni doğmuş bebeklerde beyin, vücudun toplam enerjisinin %80 kadarını tüketirken, yetişkinlerde bu oran %20’lere düşer. Yine de yaklaşık 1.3 kilogramlık bir kütle payına sahip bir organ için bu çok etkileyicidir.

Şu an kahramanı olarak ”yaşıyor” olduğunuz ve anlatıcısı olarak dış sesi yine siz olan bu ”içsel filminiz”; yani bütün bu renkler, şu an baktığınız ekranın görüntüsü, dışarıdan gelen kuş sesleri ve hatta bu cümleyi okurken kulaklarınıza ihtiyaç duymadan beyninizin duyma korteksinde yaratarak (kulağa ihtiyaç olmadan) beyninizle ”duyduğunuz” kendi sesiniz, burnunuza gelen kokular; bunların hepsi kafanızın içindeki karanlık ve sessiz bir kutu olan beyninizde üretilir. Bütün bunları yapabilmek için ihtiyaç duyduğu yakıt ise şaşırtıcı bir biçimde, örneğin sadece biraz patatesten ibaret olabilir.

neuron-in-human-brain

Beyniniz, sinapslar ve elektriksel bilgi aktarımı…

Yapım süreci Büyük Patlama’da başlamış ve şimdilerde Güneş’in etrafında dönmekte olan ve bilinen açık ara en ilginç obje ”beyindir.” Hatta bana sorarsanız beyinler, en az karadelikler kadar hayret verici kozmik cisimlerdir.

Evren hakkında bildiğim en tuhaf şey, onu anlayabiliyor olmamızdır.

– Albert Einstein

İnsan, Evren’in kendi kendisini bilmesinin (deneyimlemesinin) yollarından biridir.

– Carl Sagan

Bütün bunların dışında, bilmemiz gerekir ki beyin, en iyi bilgisayarlarımızdan bile güçlü bir veri işlemcisidir. Eğer bu karanlık odadaki sinapsların üzerinde süzülen bir sinyal bulursa, hiç tereddüt etmeden ve nereden geldiğini de umursamadan onu anlam kazanacak şekilde işler ve size sunar.

(Bu konu hakkında detaylı bilgi için Nörobilimci David Eagleman‘ın ”Can We Create New Senses for Humans?’‘ isimli sarsıcı TED konuşmasını izlemelisiniz.  Şuradan izleyebilirsiniz.)
Kısacası beyin, çok yönlü ve yeniden programlanabilir bir işlemcidir ve işlediği verilerin nereden geldiği (ya da nerede üretildiği) önemsizdir. İşte bu herhangi bir şekilde oraya girilip işlenmiş olan verilerin kolektif bir bütünü sizin kendi gerçekliğinizdir. Kendi gerçekliğinizin içinde sadece 5 duyumuzun sunduğu veriler yoktur.

Hisler, hatıralar, acıkmalar veya orgazmlar gibi, sizi siz, dışarıyı da dışarısı yapan her şey bu balonun içindedir. Bunu ifade etmek için Almanca’dan gelen ”Umwelt” kelimesi kullanılmaktadır. Farklı hayvanların (hatta farklı insanların) umweltleri, ötekilerden farklıdır. Sonuçta ”zevkler ve renkler tartışılmaz”.

umwelt

Farklı Hayvanların Farklı Umweltleri. Isı ve vücut kokusu, hava sıkıştırma dalgaları, elektrik alanları (soldan sağa).

Fizikçi Leo Szilard arkadaşı Hans Bethe‘ye bir günlük tutmayı düşündüğünden bahsetmiş ve ‘‘Yazdıklarımı yayınlamak niyetinde değilim. Gerçekleri yalnızca Tanrı’nın bilgisine sunmak için kaydedeceğim.” diye yazmıştır mektubunda.”Sence Tanrı gerçekleri bilmiyor mu?” diye sormuş Bethe. ”Evet” demiş Szilard, ” Tanrı gerçekleri biliyor ama gerçeklerin bu yorumunu bilmiyor.

” Kim için bu yerler ve gökler? Bizim için.
Biz, görüş cevheriyiz akıl gözünün.
Durmadan kurulup dağılan şu evren bir yüzük gibiyse çepeçevre,
İnsan, taşında bir nakıştır o yüzüğün. ”

– Ömer Hayyam (- İranlı astronom, matematikçi, düşünür ve şair. 1100’lü yılların başı.)

Örneğin, sizin sarı olarak gördüğünüz bir çiçeği bir arı mavi olarak görecektir. Aynı arılar sizin göremediğiniz ultraviyole ışınlarını da görebilirler. Köpek ise her şeyi grinin bir tonu olarak görür. Buraya kadar her şey mantıklı. Aynı dalga boyunu farklı beyinler farklı etiketlemiştir zaman içinde. Bilinci olan her varlığın, duyu organlarının evrimsel geçmişinden dolayı farklı bir gerçekliği tecrübe etmesi gerekir.

Peki çiçek gerçekte ne renktir?

Bir düşünce deneyine kalkışarak bilinç üzeri ve uzay-zamandan bağımsız bir gözlemci olduğunuzu ve evrendeki her şeyin, çiçeklerin, insanların ve gökyüzünün, (mesela) grinin tonlarından oluştuğunu var sayın. Yardımcı olması için her şeyi oluşturuyor olmalarına rağmen, renkleri olmayan proton, nötron ve elektronları görebildiğinizi hayal edebilirsiniz. Ama bu durumda da hala aklımızın bir köşesinde biliyoruz ki gri de elbet bir renk ve ou da bir beynin görüyor olması gerek.

İşte şimdi işler karışmaya başlıyor. Bu çiçek ”gözlemciden bağımsız olarak” yani gerçekte, kendi başına nasıl kokuyor? Neye benziyor? Bu şekilde devam edince o çiçeğin genel olarak varlığının bağımsızlığının kendisi de ellerimizden kaymaya başlıyor.

Gözlemciden Bağımsız ”Gerçek” Bir Gerçeklik Var mı?

Bilim ve felsefede, çok eski ve ünlü bir soru bugün hala cevabını aramaktadır:

Eğer, bir ormanın içinde hiçbir bilinçli gözlemci (insan, kuş, sinek -ve hatta ses kayıt cihazı veya kamera) yok ise, bu ormanda devrilen bir ağaç ses çıkarır mı?

Bu soru, ilk bakışta belki önemsiz gibi gelebilir fakat bütün fizik camiasını bir bıçak gibi ikiye bölmüştür. Adeta bir Turnesol kağıdı gibi karşınızdaki bilimcinin (hele de fizikçiyse) nasıl bir anlayışı olduğunu söyler.

Kısaca belirtmek gerekirse Kuantum Mekaniği ”O ormanda ses çıkmaz!” der. Çünkü ses çıkması için o sesi duyacak bir gözlemciye ihtiyaç vardır. Aynı şekilde beyin yoksa renk de yoktur. Dokunma da yoktur. Kuantum mekaniği der ki, gerçeği var eden onu gözleyen gözlemcidir.

Kuantum mekaniğinde, beyninize veri gelmeyen yerlerdeki (Örneğin Schrödinger’in kedisini içine tıktığı kutunun içindeki ya da kulağınızda kulaklık varkenki kafanızın arkasında olup görüş alanınızın da dışında kalan yerlerdeki.) yaşanıyor olabilecek olan olaylar (süperpozisyondadır) üst üste binmişlerdir. Kesin olarak ”o anda” ne olduğunu söyleyemeyiz. Kesin olan şey, ihtimallerdir. Onlar gerçekten de kesindir. Örneğin yazı-tura atıldığında sonucun ne olacağını söyleyemem. Fakat 100 kere yazı-tura atarsanız, size bunlardan kaç tanesinin yazı veya tura geleceği hakkında bir şeyler söyleyebilirim.

Dubai havaalanında yolcuları bilgilendiren bir hologram. Bu tür basit hologramlar, günümüzde artık kullanıma geçmiş durumda.

Dubai havaalanında yolcuları bilgilendiren bir hologram. Bu tür basit hologramlar, günümüzde artık kullanıma geçmiş durumda. Teknoloji mükemmelleştikçe, bir hologramla bir insanı birbirinden nasıl ayırabileceksiniz?

Kuantum mekaniğine göre gerçeklik, size bir slot makinesi olduğunu çaktırmamaya çalışan garip bir slot makinesi gibidir. Sizin gözlemlemediğiniz yerlerde ne olup bittiği, bir slot makinesinin kombinasyonları gibi fırıl fırıl dönerler (üst üste binerler). Bu kombinasyonlar paralel evrenlerdir ve string teorisyenlerince (10 uzeri 500) adet paralel evren oldugu dusunulmektedir.. Bu sayi 11 boyutlu bir evrendeki stringlerin salinabilmesinin mumkun oldugu sekillerin sayisi ile sinirlandirilmistir.

Örneğimizden devam edecek olursak, kafanızı her çevirip biraz önce bakmıyor olduğunuz bir yere baktığınızda, bu slot makinesi -sanki izlendiğini biliyormuşçasına- birden durur ve ”yaşanıyor olma ihtimali en yüksek olan” durum çoğunlukla gerçekleşir. Tıpkı 100 kez yazı-tura atmamız gibi, ihtimaller kesin olduğundan, genelde hep beklenen şey olur ve siz onu gözlemlersiniz. Arkanızı döndüğünüzde bir ağaç görmenizin olasılığının, devasa bir meteorun atmosfere girip düşmeye başladığını görmemizin olasılığına oranını alalım. Milyarlarca kez bu işlemi tekrarlayabilecek kadar boş vaktiniz ve Kuantum Mekaniği nefretiniz varsa, bunu bir kez olsun göreceğinizi garanti ediyorum. Tıpkı 100 kere yazı tura atılırsa 50 kere yazı 50 kere tura geleceğini bilmem gibi.

Kuantum mekaniğine göre, gerçekliğinizi siz yaratırsınız. Bu olgu deneylerle de kanıtlanmıştır.

Bu sorunun köklerini Çift Yarık Deneyi’nde ve hatta ışığın dalga-parçacık ikilemine kadar uzatabiliriz. Dikkatli dinlerseniz, bu şekilde düşündüğünü bildiğim ünlü bilimcilerden örneğin Stephen Hawking, Michio Kaku ve Brian Greene’in söylemlerinin arkasında bu soruya verdikleri bu cevabın yankılarını duyacaksiniz.

Bunun böyle olamayacağını; bütün gözlerin ve beyinlerin ötesinde, her gözlemci tarafından farklı yorumlansa da (İnsan ve arıların gördüğü çiçeğin farklı yorumlarını hatırlayın.) bu ”bağımsız” ve ”gerçek” gerçekliği bizim yaratmadığımızı, zaten var olan sağlam bir şeyi gözlediğimizi söyleyenler fizik camiasında bugün yok denecek kadar olmasa da azdır. Carl Sagan ve Einstein bu grubun en çok bilinenleriyken öteki tarafta da Stephen Hawking ve Michio Kaku gibileri bulabilirsiniz.

Yazı dizimizin ikinci bölümünde biraz daha derinlere inmeye çalışacağız…

Cengiz Büyükuncu 


teleskoplar-2254-2-meade

Amacınıza en uygun ve en kaliteli teleskop ya da dürbünü, en uygun fiyata sadece Gökbilim Dükkanı‘nda bulabilir, satın alma ve kullanım sürecinde her zaman bize danışabilirsiniz
GÖKBİLİM DÜKKANI’NA GİT

Hep daha fazla okumak gerekir...

Yazar Hakkında

Cengiz Büyükuncu

İstanbul Saint Joseph Lisesi

Evergreen State University – İngiliz Dili

Saint Petersburg State University – Rus Dili

Glasgow Üniversitesi – Astrofizik

Bologna Üniversitesi – Astronomi