Aristo fiziğini yeniden keşfetmek-Alper Dizdar





İnsanoğlu düşünce konusunda sınırsız bir yaratıcılığa sahiptir. Fakat bu düşüncelerin “sistemli” olarak ifade edilmeye başlanması, düşünce dünyasında büyük bir sıçramaya karşılık gelmiş olmalıdır.

İlk sistem kuramcısı olarak Aristo’dur. Bugün sanat, felsefe, bilim ve hatta siyaset üzerine tarihsel tartışmalarda bir yerinde değinmek durumunda kalıyorsanız, bu kurduğu bütünlüğün büyüklüğündendir.

Aristo’nun büyük eserlerinden sadece fiziğe, hatta yalnızca fizikteki “hareket” konusundaki tezlerine değinmek istiyorum. 24 yüzyıllık “Fizik” kitabındaki düşünceleri benim yeniden gündemime sokan, geçtiğimiz aylarda çıkan bir makalede, kuramsal fizikçi Carlos Rovelli’nin Aristo fiziğine getirdiği matematik yaklaşım oldu*.

Mesele çok güncel!

Elinizden bıraktığınız kağıt mı, yoksa taş mı daha hızlı yere düşer? Tabii ki taş… Ama lisede öğrenmeye başladığınız fizik, hatta fizik öğrenmeden daha çocuklukta “öğrendiğiniz” bilgiler size “hayır, ikisi de aynı anda düşer” cevabını verdirir. Biraz daha öğrendiğinizde Aristo’nun “yanlış” fakat Newton’un “doğru” söylediğini eklersiniz. Ama yine de bir kurt düşer içinize: Kağıt, ne zaman deneseniz, yere daha geç düşmektedir…

Rovelli, Newton kuramı-Einstein kuramı ilişkisinde olduğu gibi, Aristo ve Newton kuramları arasında da benzer bir geçişkenlik olduğunu söylüyor. “Bunlar ne” diyenler için kısaca Newton fiziğinin günlük hayatımızda hareketle ilgili neredeyse her konuyu açıklayabilen bir hareket yasaları toplamı olduğunu, fakat çok yüksek hızlarda geçerli olmadığını söyleyeyim. Einstein fiziği ise çok yüksek hızlar ve çok büyük kütlelerin hareketlerini anlamak için gerekli ve ayrıca düşük hızlar için Newton fiziğini kapsıyor.

Rovelli, Aristo fiziğinin tezlerini ‒ki bunlar matematik formüller olarak değil, kendi içinde önemli oranda tutarlı çeşitli argümanlar olarak yer alıyor‒ Newton fiziğinden hareketle türetiyor. Hareket konusunda Aristo’nun “sezgisel” değil gözlemlere dayanarak çıkarımlarda bulunduğunu ve bunların da Newton fiziğinin özel bir durumunu ifade ettiğini matematiksel olarak gösteriyor.

Kısaca düşük hızlarda Einstein fiziğinden nasıl Newton fiziğine geçebiliyorsanız, benzer şekilde boşluk (vakum) ortam yerine hava gibi “dolu” ortama geçtiğinizde, Newton fiziğinin matematiğinden hareketle, Aristo fiziğinin tezlerine ulaşabiliyorsunuz.

Rovelli, Aristo fiziğinin bir dogma olması nedeniyle değil, “daha açıklayıcı ve kapsayıcı bir fizik” oluşturmanın zor olması nedeniyle uzun bir ömre sahip olduğunu düşünüyor. Biraz kestirme bir cevap olsa da Aristo fiziğinin kapsayıcılığı ve açıklayıcılığına işaret etmesi açısından önemli. Yoksa Aristo fiziği de ilk yazıldığı gibi kalmıyor, sonrasında başta Arşimet ve Batlamyus olmak üzere hem çevremizdeki hareket konusu hem de gök cisimlerinin hareketi konusundaki tezleri geliştiriliyor.

Newton öncesinde Galileo’nun on yedinci yüzyılda hareket üzerine geliştirdiği tezlere kadar Aristo fiziği genel kabul görüyor. Fakat Galileo’nun “tezleri” matematiksel ifadesine kavuşmuş ve deneysel gözlemlerle desteklenmiş olduğu için hareket kavrayışımızda bir sıçrama yaratıyor ve Newton fiziğinin ortaya çıkmasına olanak sağlıyor.

Merak ettiğim “neden şimdi?”. Neden bugüne dek fizikçiler ‒veya görece basit fizik olduğunu düşünürsek bilim tarihçileri‒ Aristo fiziğinin matematik yapısını ele alma gereği duymuyorlar? Cevabını araştırmaya sonraki yazıda devam edeceğim.

(*) Carlos Rovelli, Aristo Fiziği, 14 Aralık 2013, http://arxiv.org/abs/1312.4057


Bu yazı soL gazetesinin bilimsoL sayfasında 4 Nisan 2014 tarihinde yayınlanmıştır.