Fiziksel Dizgeler, Yapılar ve Özellikler – Erwin Marquit

204 Okunma
Okunma süresi: 29 Dakika

Fiziksel özelliklerin doğasıyla, fiziksel dünyanın yapısı arasındaki ilişki, hem fizikçiler hem de bilim felsefecileri arasında giderek artan bir dikkat konusu olmaktadır. Mantıksal pozitivizm etkisinin azalması ve bununla birleşmiş işlemsel tanımlara karşı yaygın eleştiriler getirilmesi; birçok doğa bilimciyle bilim felsefecisini, fiziksel nicelikler ve fiziksel özellikler kavramlarına başka yaklaşımlar aramaya zorlamıştır.  Aynı zamanda dizgeler kuramının çok sayıda alana yayılan uygulamaları, dizgeler, yapılar ve özellikler arasındaki ilişkinin aranmasını en güncel konu yapmıştır. Diyalektik materyalizm, böyle ilişkilerin aranmasında çok değerli yöntembilimsel bir araç sağlayarak, indirgemecilik ile görüngübilimsel doğuşu[1] temel alan yaklaşımlara karşı inandırıcı bir seçenek sunar.

Başka alanlar gibi fizik de alt alanlara bölünmüştür. Geniş araştırma programları olan üniversitelerde fizik bölümü üyeleri, genellikle bu alt alanların biri ya da öbürü çevresinde toplanmışlardır. Bu alanlardan temel parçacıklar fiziği, çekirdek fiziği, atom fiziği, katı hal fiziği vb. gibi kimileri, maddenin yapısal hiyerarşisi dediğimiz şeyle açıkça birleşmiştir. Kristallografi, optik ve sürem mekaniği gibi kimi alanların doğası daha özelken; mekanik, elektrik, manyetizma ve termodinamik gibi kimilerinki daha geneldir. Ancak bu daha genel alanlar, bir bakıma genellikle madde düzeyinin daha geniş aralığı ile ilgilendiklerinden, bu anlamda bunlar da hiyerarşi kavramı içinde sayılabilirler.

Biz ilkin, fiziksel dizgelerin kimi genel karakteristiklerini ve bunlarla birleşmiş yapısal hiyerarşlerini ele alacağız. Sonra fiziksel özellikler kavramını tartışacak ve sonunda da fiziksel nicelikler kavramını inceleyeceğiz.

I. FİZİKSEL DİZGELER

a) Hiyerarşik İlişkiler

İlkin örneğin Neon gibi gazlar birleşmiş hiyerarşik yapının kimi görünümlerine dikkatimizi odaklayalım. Tekdüze izotop bileşimli neon gazından yaklaşık 20 gramının kapalı bir kap içinde bulunduğunu kabul edebiliriz. Şimdi, kaptaki gazın karakteristikleri hakkında bir şeyler söylemek zorunda kaldığımızı farz edelim. Biliyoruz ki, kütlesi sabit bir gazın basınç, hacim ve sıcaklığı arasındaki bağıntı, yaklaşık olarak düşünsel (ideal) gaz yasasıyla verilir:

Burada P: Basınç, V: Hacim, T: Mutlak sıcaklık ölçeğinde ölçülmüş sıcaklık ve C: Bir sabittir. Denklemdeki hakim, gazın içinde bulunduğu kabın hacmidir.              

Gazın tüm hacme tekdüze dağıldığı kabul edilmiştir.  Kap içindeki her noktada T sıcaklığı ile P basıncının aynı olduğu ve basıncın çeperlerden çapsal olarak dışarıya yöneldiği düşünülmüştür.  Makroskopik termodinamik düzey dediğimiz bu düzeyde gaz, iç yapısı olmayan sürekli alışkan bir ortam olarak ele alınır.

Gelgelelim, gazların kinetik-moleküler kuramı düzeyinde Neon gazı, yaklaşık 1023 tane sert molekülden meydana gelmiş olarak görülür. Bu durumda moleküller, kolaylık olsun diye – ama gerekli olmaksızın – küresel biçimli tek Neon atomlarından oluşmuş sayılırlar. Atomların birbirleri ile etkileşmesi, yalnızca çarpışmalarda yüzeylerin değmesindendir. Her çarpışmanın sonucu klasik mekanikle hesaplanabilir.

Neon’u kinetik-moleküler kuram görüşünden ele aldığımızda makroskopik termodinamik düzeyi ile atomsal düzeyi arasında kalan bir düzeyle ilgilendiğimizi söyleyebiliriz. Atomsal düzeyde ise, atomların gerçek yapılarıyla ilgileniriz ve dolayısıyla artık bir atomu, iyi belirlenmiş bir yüzeyi bulunan sert bir cisim olarak göremeyiz.

Böylece bu üç düzeyimiz, dizgeler ve alt dizgelerin hiyerarşik bir yapısını oluşturmaktadır. Düzeylerden birisinde özellikle basınç, hacim, sıcaklık, kütle, yoğunluk ve kimyasal bileşimle nitelenen bir gazımız vardır. Kinetik – moleküler düzeyde, hacmin tümünü Maxwell’in hız dağılımıyla genellikle tekdüze kaplayan ve 1023 atomsal Neon molekülünden oluşmuş bir gazımız bulunmaktadır. Moleküller; birbirlerine yaklaşık olarak 10-8 cm kadar yaklaştıklarında doğan çarpışmalardan ibaret etkileşimlerde bulunurlar. “Değme” (ya da “Çarpışma”) daki bu etkileşimin duyarlıklı doğası, moleküllerin esnek olmaları dışında önemli değildir. Yani bunlar değme ya da çarpışma sonucu iç yapılarını değiştirmezler. Atomsal düzeyde ise her molekül, kuvantum mekaniğinden hesaplanabilen karakteristik uzaysal yapılandırmada (configuration) düzenlenmiş bir çekirdekle on elektronun bir alt dizgesidir.

Bu hiyerarşik karakterin tanınması, gaz davranışlarını anlamak için esastır. Gazı, yalnızca elektronlarla neon çekirdeğinden ibaret bir dizge olarak düşünmek yanlış olacaktır. Önce; bir çekirdek ve verilen belli bir bağıntıyla bu çekirdekle birleşmiş on elektronun bireysel Neon atomları oluşturduğunu kurmak gereklidir. Sonra; bu atomsal alt dizgelerin hızsal ve uzaysal dağımları vardır ki, bunlar kendi aralarında yeni bağıntılar oluşturular. Böylece; atomsal düzeydeki öğe ve ilişkilerle, bunların kinetik – moleküler düzeyde oluşturduğu başka öğe ve ilişkilerden meydana gelen bir “çoklu-düzey” dizgemiz olur.

İndirgemeci yaklaşımla bir dizgenin davranışını anlamak için, incelenen özel davranışı gösterebileceği en alt düzeyine ulaşana dek, düzeyden düzeye inme girişimi yapılmıştır. Daha aşağı düzeylerin özellik ve yapıları, dizgenin davranışına özsel bir katkıda bulunmadığından yoksayılabilir. Fiziksel sorunların geniş aralığı için tümüyle yeterli ise de, böyle bir yaklaşımı indirgemeci bir felsefi ilkeye saltıklaştırmak yanlıştır. Dalga boyları, Neon’un atomsal yapısı temelinde ele alınabileceğinden, örneğin bir Neon lambasının yayımladığı ışığın dalga boyunu açıklamak için gazı Neon atomları dizgesine indirgeyebiliriz. Ancak, Neon lambasının yayımladığı ışığın yeğinliği, gerilim, akım yeğinliği ve gaz basıncı arasındaki ilişki, bir sıra düzeyin özellikleri hesaba katılmış olacağından, bu indirgemeci temelden türetilemez. Benzer olarak almaşık manyetik alandaki bir demir örneğinde histeresiz yitiğinin manyetik özellikleri arasında hiyerarşik bir arabağıntıyı kapsamaktadır.

b) Özsel ve Özsel Olmayan

 İlgilendiğimiz özellikler arasında kimi bağıntıları özsel ve özsel olmayan olarak sınıflandırmanın vakti gelmiştir. Örneğin Neon’un bir gaz olarak özellikleriyle ilgilendiysek, Neon bulunduran hacmi tanımlayan uzaysal bağıntı, belirleyici özsel bir etmen olmadığından dışarlanacaktır. Bununla birlikte, gazın tüm hacme dağıldığı olgusu, özsel uzaysal bir bağıntıdır.

c) Tikel ve Genel

Sıvı Neon’la değil, gaz Neon’la ilgilendiğimizden, basınç, hacim ve sıcaklık arasındaki bağıntıyı, Neon’un gaz halinde kalacağı aralıkla kısıtlayacağız. Neon’un verilen basınç ve hacim aralığındaki sıcaklığı eğer tam tanımlanmış bir değerden yüksekse, Neon gaz durumunda kalacaktır. Her gazın en düşük sıcaklıkla basınç aralığında kendi tikel bağıntısı vardır. Bu bağıntı; Neon’a özgü olmakla birlikte, gaz durumunu sıvı ya da katı durumlarından ayırt edecek genel bir bağıntıyı güvenceye alma koşuludur. Açıkçası, herhangi iki molekül arasındaki uzaklık, moleküllerin etkin yarıçaplarından bir ya da birkaç mertebe büyüktür. Şurası iyi vurgulanmalıdır ki, bağıntının tikelliği, dizge için keskin sınır koşullarının varlığına bağlı değildir. Gazın plazma durumuna geçişindeki üst sıcaklık sınırını düşünürsek, bu durum kolayca görülebilir.

d) Zorunlu ve Olumsal

Gaz moleküllerinin hız dağılımı nedeniyle, çekirdekleri yörünge elektronlarından bütünüyle soymaya yetecek enerjili bir çarpışma olasılığı her zaman bulunacaktır. Bu olasılığın yok sayılacak küçüklükte olduğu sıcaklıklarda, Neon’u bir gaz olarak düşünürüz. Yeterince yüksek sıcaklıklarda gaz moleküllerinin ortalama kritik enerjileri, yörünge elektronlarını tümüyle gidermek için gerekli değeri aşabilir ve artık bir gazla değil bir plazma ile karşılaşırız. Alt sıcaklık görece kesin bir sınır belirtirse de, üst sınır tam tanımlanamamıştır. Gaz durumundan plazmaya geçişin, yörünge elektronlarının iyonlaşma potansiyellerinin (k: Boltzmann sabiti ve  T: mutlak sıcaklık olmak üzere) en çok (kT) mertebesinde olduğunda ortaya çıktığını söyleyebiliriz. Üst sınırı da, yine bir büyüklük mertebesi olarak gösteren tikel bir bağıntımız olur.

Gazın dengede olma koşulu, herhangi iki atomun hareket yönlerinin birbirlerine göre gelişigüzel yönlendirilmiş olması gerektirir. Yani dengedeki bir gazın tüm özellikleri yönsemez olmalı, uzayda herhangi bir yönle ilişkili olmamalıdır. Gerçektende Truesdell’in gösterdiği gibi akışkanların yönsemezlik özellikleri, onların diğer sürekli diğer sürekli ortamlardan kesinlikle ayırt edilebilmelerini sağlar.[2]

e) Dizge ve Yapı

 Yukarıda özetlenen karakteristikler, “Dizge” ve “Yapı” kavramları çerçevesinde çok daha genel bir anlatıma kavuşturulabilir. Bir tanım, içeriğinde belli bir bütünsellik taşıdığından, bir bilimsel kuramın temel kavramları genellikle tanımlar olarak sunulamaz. Dizgeler ve yapılar üzerine söyleyeceklerimiz, kavramların incelikle işlenmesi olarak düşünülmelidir. Bu kavramların daha derin içeriklerinin hala araştırıldığı ve betimlenmelerinin tamamlanmış olarak asla düşünülmeyeceği olgusuna dikkat çekmenin bir yolu da budur.

Blauberg, Sadovsky ve Yudin, bir “Dizge”nin özelliklerini şöyle sıralamıştır.[3]

  1. Bir dizge, birbiriyle arabağıntılı öğelerin tümlevsel karmaşığıdır.
  2. Bir dizge, çevresiyle özel bir birlik oluşturur.
  3. İncelenen bir dizge, genellikle daha yüksek mertebeden bir dizgenin öğesi ya da alt dizgesidir.
  4. Herhangi bir dizgenin öğeleri, genellikle düşük mertebeden dizgeler olarak görülürler.

Bu özellikleriyle bir dizge, hiyerarşik olarak arabağıntılı öğeler ve ilişkilerin tümleşik bir bütününü oluşturur. Bütünlük ve hiyerarşi ilkesi, dizgenin temel hiyerarşik yapısı kadar, dizgenin bir bütün olarak da öğelerinden önde geldiğini öne sürer.

“Yapı” terimiyle, belirli bir zaman aralğında bir dizgenin öğeleri arasında zorunlu ve olumsal, genel ve tikel, özsel ve özsel olmayan ilişkilerin bütünlüğünü anlamaktayız.[4] Yapı terimi genellikle bir dizgenin kalımlı görünümünü anlatmakta kullanılır. Kalımlılık daima bağıldır. Dizgenin öğe ve ilişkilerinin zaman aralığında önemli niteliksel değişim göstermeyişi olarak belirlenir.

Bir fiziksel dizgenin betimlenmesi, fiziksel dünya üzerine bilgi edinme sürecinin önemli bir basamağıdır. Dizge kavramını şu anlamda düşünüyoruz: Bir dizgenin içindeki değişimlerle, dizgeyle dışındaki fiziksel dünya arasındaki etkileşimlerin sonuçlarını yöneten yasaları inceleyebilmek için; maddenin kimi düzeylerini, onun hiyerarşik yapısıyla birleşmiş sonsuz sayıdaki düzeylerinden geçici olarak yalıtmaktayız. Dizge, yalnız düzeyler aralığında değil, uzay ve zaman içinde de sınırlanmıştır. Uzay ve zaman içinde varoluş, özdeğin varoluşunun yalın biçimleri olduğundan, gerçek fiziksel dizgelerin özgülenmesi; uzaysal uzanım kendi zaman aralığında değişebilir olsa bile, uzaysal uzanımla kapladığı zaman aralığının sınırlanmasını zorunlu olarak kapsar. Dizge, böyle bir kez yalıntılınca, eğer sınırlar incelenen dizgenin görünümlerine özsel değilse, uzaysal ve geçici uzanımdaki kısıtlamalar dizgenin kurumsal yansımasından dışarı çıkabilir. Yanız yeğinsel fiziksel özelliklerle ilgilenildiği durumda olduğu gibi. Bunun  bir örneği, düşünsel gazın basınç, yoğunluk ve sıcaklığı arasındaki bağıntıdır:

(2)

Burada P: Basınç, T: Mutlak sıcaklık ölçeğinde ölçülmüş sıcaklık , : gazın yoğunluğu ve C1: Bir sabittir. “Belli bir zaman aralığında” nitelemesinin, önceki paragraftaki bir dizgenin betimlenmesine bağlanması iki amaca yarar. Tüm gerçek fiziksel dizgeler – görece yalıtılmış protonlar, güneş dizgimiz ve hatta gökada dizgileri durumundaki gibi – kalımlılık dönemlerinin kimi görünümleri milyarlarca ya da trilyonlarca yıl alsa bile değişime uğrarlar. Dolayısıyla ne denli büyük olsa da belirli bir zaman aralığındaki özgüleme, tüm fiziksel dizgelerin özelliklerinin tarihsel koşullandırılışının bir tanınma yoludur. Kurumsal ve deneysel olarak gerçekleştirilmiş bu özelliklerinin, zaman içinde dönemler ötesine geçtiği düşüncesi, yalnızca bir kurgusal uzatma sonucudur. Dizgenin öğeleri ve ilişkileri arasındaki ile bir bütün olarak kendisiyle dış dünya arasındaki ilişkilerin değişime uğramasında yer alan çeşitli süreçleri incelemede dizgenin aynı uzaysal ve geçici yalıtımını hala kullanabiliriz.

Dizge yalıtımının geçişsel doğasını göstermek için zaman aralığının özgülenmesi gene de yararlıdır. Örneğin, bir proton (protonyum) tarafından yakalanmış, yavaş karşıt protondan oluşan bir dizgemiz olsun. Burada zaman aralığı; proton ve karşıt proton çifti bir diğerini yok edinceye kadar, enerji düzeylerinin birleşmiş olduğu baş kuvantum sayısının azaldığı çağlayan süreci boyunca uzanır. Eğer yokolma tepkimesinin kendisi bir çalışma konusu olarak alınırsa, bu zaman aralığını; fotonlar, pionlar vb. gibi yokolma ürünlerinin oluşumu ve hemen yayımını da içermeye yetecek denli uzatmak yararlı olabilir.

Bir fiziksel dizgenin betimlenmesi, fiziksel dünya üzerine bilgi edinme sürecinin önemli bir basamağıdır.

Genellikle pratikte bir dizgenin düzeyleri üzerine bilgimizi ardaşıklama süreciyle kurarız.[5] Dizgenin bir düzeyinin yaklaşık bir resmini çizeriz ve sonra bu yaklaşımı düzeltmek için dizge öğelerini ve bunların arasındaki ilişkileri çözümlemeye çalışırız. Dizge yaklaşımında yaptığımız düzeltmeler, giderek öğe ve ilişkilerin öyle ayrıntılı bir incelemesinde götürür ki, sonunda öğeleri apayrı alt dizgeler olarak inceleriz. Bu bilgilerin bireşimi ise, daha yüksek düzeyler üzerine bilgilerimizi düzeltmeye götürür ve böyle gider.

Matematik ve mantıkla bir dizge, genellikle öğelerin ve aralarındaki ilişkilerin bir “küme”si olarak düşünülür. Öğeler, iç yapıları olmayan kuramsal nesneler olarak koyutlanmıştır. Bununla birlikte, dizge terimini hem nesnel varolan fiziksel dizgeler için hem de bunların yaklaşık ve tamamlanmamış anlatımları olan kuramsal yansımaları için kullanmaktayız. Diyalektik görüşle maddenin sonsuzluğu, içinde hiçbir “son” öğe olmadığı, yani maddenin hiçbir son biçimi bulunmadığı anlamını taşır. Ancak bu görüş, seçilen bir düzeyler aralığı için kuramsal çözümlememizin bir parçası olarak daha derin yapıları eğreti olarak yok sayamayacağımız anlamına gelmez.[6] Fiziksel dizgenin kuramsal gösteriminde “öğe” terimi; makroskopik parçacık dinamiğindeki gibi maddesel noktalar, sert cisimler mekaniğindeki gibi uzatılmış maddesel cisim ya da elektromanyetik kuramdaki gibi iç içe giren alanlar karakterinde olabilir.

Gelgelelim, temel parçacık fiziğindeki durum, öğe ve ilişki kategorileri arasında kesin ayrımlar yapmanın tehlikeli olduğunu göstermektir. Örneğin, kimileri “son” temel parçacık göstermek için sayısının sonlu olduğunu ileri sürdükleri halde, içeriğinde madde sonsuzluğu kavramını kabul etmektedirler. Ancak bu benimsetme çelişkiyi gerçekten de çözmekte midir?

Ujemov, “Şeyler, Özellikler ve İlişki” adlı kitabında[7], başlıkta verilen üç kategorinin birbiriyle diyalektik dönüşüme uğrayabileceğini göstermektedir. Burada Ujemov, “şey” terimini maddesel ya da maddesel olmayan kendilikler ya da “nesneler” olarak genel felsefel anlamda kullanıyor. (Tam sayıla küme’si, maddesel olmayan kendilikler ya da nesnelere örnektir.) Bir ilişkinin bir şey’e naıl dönüşebileceğini göstermek için çok sayıda kenarı olan bir çokgeni ele alalım. Düzgün çokgenler için, örnein eşit uzulukta (n) kenarlı çokgen için tepe açısı olarak

A=1800-(3600/n)

denklemini veren bir teorem üretebiliriz. Buna göre, eşkenar üçgen için tepe açısı 600 , kare için 900 , düzgün beşgen için 1080 olur. Bu yolla, bir ilşki olarak başlayan tepe açısı, hakkında yeni ilişkileri formüle edebileceğimiz şeyler olarak köşelere dönüşmüştür.

Fizikte de maddesel nesneler ve onları kuşatan ilişkiler için benzer bir durumumuz vardır. Havadaki bir ses dalgası, hava moleküllerinin yoğunluğunda bir değişiklik bağıntısını gösterir. Sesüstü hızlarda uçan bir uçağın oluşturduğu dalga cephesi, bir cam pencereyi kırabilecek maddesel bir nesne gibi davranır. Bir başka deyişle makroskopik düzeyde dalga, bireysel hava moleküllerinin yapamayacağı ortak bir etki üreten maddesel nesne karakteri kazanır. Mikro dünyada da parçacık ve alanların birbirine dönüştüğü örneklerimiz vardır. Bir alan, özdeğin bir biçimidir ve şimdi parçacık gibi maddesel nesnenin kendisini kuşatan uzayla bir bağıntısı olarak varlığını ortaya koyar. Böylece, uzayda herhangi bir noktadaki elektrik alanı, uzayın o konumunda bulunan birim ve elektrik yükü üzerine (belli bir yöne doğru) uygulanan kuvvet olarak tanımlanır. Elektrik ve manyetik alanların tikel bir bileşimi, foton olarak bilinen parçacığı biçimlendirir. (Elektromanyetik alan) olan bir şey, (kuvvet alanları) olarak bir bağıntıya ve (foton) olarak da bir parçacığa dönüşmektedir.

Böylece, özdeğin, sonlu sayıda parçacık biçimindeki maddesel nesneyle, bağıntıların sonsuzluğuna indirgenebileceği görüşü, diğer alanlarda olduğu gibi fizikteki tüm deneyimlerimizle de tutarlı görünmüyor. Deneyimlerimiz ardı ardına göstermektedir ki, şey’ler ve ilişkilerin kategorileri arasında kesin bir ayrılık yoktur.

Bir dizgenin düzeyleri arasındaki sınırların çizimiyle, özsel ve özsel olmayan ilişkiler arasındaki ayrılık bağıl karakterlerdir ve bulmaya çalıştığımız bilginin doğasına yakından bağlıdır. Böylece, eğer Neon’u bir lambada kullanmakla ilgileniyorsak, yörünge elektronlarının kalımlı yörüngelerde bulunmasını gereksinmeyiz. (Yani Neon atomunun taban durumunda kalması gerekmez). Verilen bir hacimdeki gaz için sıcaklık ve basınç arasında daha duyarlı bağıntılarla ve ideal gaz yasasından sapmaların daha ayrıntılı hesaplarıyla ilgiliysek, Neon’un atomları arasındaki uzun ve kısa erimli kuvvetleri hesaba katmak için atomlar arası etkileşmelerin kuantum mekaniği parametreleriyle uğraşmalıyız. Bu kuvvetler bir yandan da Neon’un atomsal yapısıyla da ilişkili olduğundan, atomsal ve kinetik-moleküler düzeyler arasındaki sınır artık açıkça tanımlanamaz.

Bununla birlikte, dizge yapısının göreliliğin eninde sonunda öznel temeli olduğu anlamı çıkarılmamalıdır. Dizge kavramlarını göreli doğasının, dizgenin kendi dışından doğmuş olan, nesnel ve maddesel bir temeli vardır. Örneğin moleküller arası uzun erimli çekim kuvvetlerini göz ardı ederiz; çünkü bunlar genellikle basınç hesaplarına çok az katkıda bulunurlar. Eğer bu katkı dizgemizi kullanmada önemli bir etmen oluşturmaya başlarsa, dizge içindeki özsel bağıntılara bu çekim kuvvetleri de katılmış olur. Bu durumda çekim kuvvetlerinin bağıl gücü, dizge yapısının nesnel, maddesel temeli olmaktadır.

Dizgenin dış sınırı da görelidir. Genellikle, dizge davranışına özsel olan öğe ve ilişkiler kapsanmaya seçilirken; dizge özelliklerini belirtmekte özsel olmayan etmenlerden sayılan öğe ve ilişkiler dışlanır. Buna göre kabın iç çeperlerinden ısı takası, dizge özellikleri için özsel olmayan etmense, dizgemizi kabın iç çeperiyle sınırlayabiliriz. İçinde dizgemizi kuşatan çeperlerin ve onu saran çevrenin de bulunduğu daha büyük bir dizge konumunu ele alalım. Çeperlerin sıcaklığı yavaşça yükseltildiğinde, bunun sonucu olarak kaptaki gazın sıcaklığı da yükselir. Bu sıcaklık yükselmesi yeterince yavaş uygulanırsa tüm gaz dengede sayılabilir; yani gazın sıcaklığı tüm hacimde tekdüze artmaktadır. Çeperler ve dış çevredeki süreçler, ilgilendiğimiz konuma özsel olmadıkça, dizgeyi kap çeperlerinin içinde olarak düşünebilir ve (nedenine gitmeden) gazın sıcaklığının yavaşça yükseldiği koşulunu ekleyerek çeperlerin sıcaklık etkisini kaldırabiliriz. Burada da nesnel maddesel koşullara karşılık olarak sınırın göreli doğasını görmekteyiz.

Dizge yapısı durumundaki gibi, dizgeye yüklediğimiz tikel sınır, seçtiğimiz çözümleme yöntemi ve dizgedeki ilgimizin doğası ile belirlenmiştir. Bağımsız araştırıcılarca, dizge yapısı ve dizge sınırı ayrıntılarının seçiminde belli bir keyfiliğe sık raslanır. Bu seçim bir dereceye dek kullanılan çözümleme tekniği ile birleşmiştir. Aynı nesnel fiziki dizgenin tüm kuramsal betimlemeleri, belli yaklaşık derecelerini kapsar. Aynı olayın kuramsal çözümleme yöntemlerindeki ayrımlar, nesnel oldu denli öznel bir karakter de taşıyabilir.

Nesnel ayrımlar, kuramsal çözülemenin hedefine ilişkin olarak doğarlar. Bunlar, çözümleme için gerekli pratik kullanımlarla ya da incelnen tikel dizge olayı ile ilgili olabilirler. Örneğin, çekirdek parçalanmasından doğan birçok sorun için özellikle çekirdeğin sıvı-damla modeli yararlıdır. Parçalanma, nesnel oluşan bir süreçtir. Çekirdeğin sıvı-damla modelinin içerdiği yaklaşıklıklar, gerçek parçalanma süreçlerine, örneğin çekirdeğin bağımsız-parçacık modeliyle elde edilebilir olanlardan daha yakından karışıklık olan sonuçlar verir. Nesnel ayrımların bir başka kaynağı, verilen çözümlemenin birleştirilmiş olduğu tüm kuramsal iskeletteki farklarda bulunabilir. Örneğin, yatışkın durum almaşık akım devrelerinde elektriksel devre elemanlarıyla akım ve gerilim değişkenleri, elektriksel geçiş olayındakilerle aynı tarzda gösterilmez. Yatışkın durum almaşık akım devrelerinde yapılan çözümlerde, büyüklerin kare ortalamasının kökleriyle, evre açılarını kullanmak yaygın iken; elektriksel geçiş olaylarında ani değerleri içeren diferensiyel denklemlerle çözüme ulaşır ve devre elemanları evre açıları yoluyla belirtik olarak betimlenemez.

Öznel ayrımlardan söz ederken, fiziksel sürecin açıkça kendi doğasında bulunmayıp, daha çok bu sürecin kuramsal anlaşılışına yaklaşımdaki ayrımları amaçlıyoruz. Dizge sınırlarının seçimin, çözümlemede kullanılan kuramsal yaklaşıma bağlı olduğu açıktır. Özsel ayrımları, özsel olup olmadıklarına göre kolayca iki türe bölebiliriz. İki dizge sınırı verilen doğruluk ya da yaklaşıklık düzeyine elverişsiz olan, nesnel varolan fiziksel dizgeyi yanlış ya da yetersiz içlemlediği anlamını taşır. Böyle öznel yargılara örnek olarak, gezegen hareketlerinin yer merkezli modeliyle, Venüs’ün Dünya’ya göre hareketini açıklamak için verebiliriz. Güneş merkezli modelin karşılaştırılmasının sonucu olan dizge sınırı ayrımlarını verebiliriz. Yer merkezli bir modelde dizge; Dünya’yı, Venüs’ü (ve belki diğer gezegenleri) içine aldığı halde Güneş’i alamaz. Güneş merkezli model ise Venüs kadar Güneş’i de içine alır. Eğer birincil olarak Venüs’ün Dünya’ya göre hareketiyle ilgileniyorsa yer merkezli modelde Güneş’in bağıl hareketi tikel ilgi konusu olmayacaktır. (Diğer yandan öbür gezegenlerin hareketleri, benzerlikleri dolayısıyla yer merkezli modelde Venüs’ün hareketine ilişkin bazı kavrayışlar sağlayabilirdi.) Gene de yer merkezli model yanlış ya da yetersiz sayılmamalıdır. Çünkü dizge sınırlarının bu seçimi, ancak gezegenlerin Dünya’ya göre hareketlerindeki düzgünlükleri ortaya çıkarmakta yararlı olup, bunların kaynaklarını yani Venüs ile Güneş arasındaki kütle çekimi göz ardı etmektedir. Böylece gezegen hareketlerinin kaynağı üzerine yapılacak bir araştırma için yer merkezli ve Güneş merkezli modeller arasındaki ayrım, öznel bir ayrım olur.

Özsel olmayan öznel ayrımlar cebirdeki eşanlı denklemleri çözmek için çeşitli tekniklerin kullanabilmesi gibi, kuramsal anlayıştaki ayrımları kapsamayan, yalnızca biçimsel karakteri olanlardır. Böyle durumlarda, ye eşit ya da eşdeğer bir kuramsal yapı ortaya konur. Bunlara bir örnek, mekanik dizgelerin hareket denklemlerinin türetilmesi için Newton yasalarını ya da Hamilton’un en az etki ilkesini kullanmaktır. Newton yasalarıyla Hamilton ilkesi birbirinden türetebilir.

II. FİZİKSEL ÖZELLİKLER

Tüm dizgeleri özellikleri vardır. Her maddesel dizgenin somut varlığı vardır ve “özellik” kavramı, biricik maddesel bir nesnenin karakteristiklerin genelleştirilmiş kavramlar cinsinden sınıflandırılmasıyla bağlantılıdır. Buna göre kısaca bir özellik, bir sınıfın tüm elemanlarının ortak olarak sahip olduğu şeydir.[8] Bir dizgenin özellikleri, hem dizgenin öğeleri – ki bunların içinde alt dizgeler de vardır – hem de bunlar arasındaki ilişkiden doğar.

Çıplak bakırdan bir telin özelliklerini ele alalım. Bir çırpıda çok sayıda özelliğini sayabiliriz: uzunluğundan çok küçük bir yarıçapı, silindirsel yüzeyi, çeklebilir gereç olması, 1084,60 de erimesi… Bu tikel tel parçası biricik olabilir ama özellikleri diğer maddesel nesnelerde ortak olan kategoriler ve bağıntılar cinsinden açıklanmıştır. Buna göre silindirisel bir biçim, çok sayıda nesneye özgü olur. Biçim, bir nesnenin diğer nesnelerle bağıntısını olduğu kadar, kendisinin çeşitli parçaları arasında konumsal bir bağıntıyı da ele anlatır. Bir telin biçimi, örneğin bir cetvel ya da mikrometreyle ölçülebilir. Bakır olma özelliği, telin bileşimini oluşturan atomlar sınıfını gösterir. Bakır çeşitli yollarla, örneğin spektrum çözümlemesiyle belirlenir. İyi bir elektrik iletkeni olma özelliği, duyarlıklı ölçümlerle ya da bir elektrik devresinde etkin kullanımıyla ortaya çıkarılabilir. Telin çekilirliği, dıştan uygulanan kuvvetlerle daha küçük çaplara getirilebilmesiyle görülür. Böylece bir tel parçasının, her ne ise o olmasını ve başka bir şey olmamasını sağlayan “tüm” özelliklerin, bu özelliklerin, bu fiziksel nesnenin nesnel varlığından ayırt edilemediğini görürüz. Yani bunlar, bizim çıplak bakır tel olarak karakterize ettiğimiz maddesel dizgeden doğarlarsa da, bu maddesel dizgenin özellikleri, kendilerini diğer maddesel dizgelerle bir bağıntı ya da bir etkileşimle ortaya çıkarlar. Buna göre, fiziksel özellik kavramının çelişkili bir doğası olduğu görülmektedir. Bir fiziksel nesneye bireysel özdeşliği olarak verilen ve onun diğer şey’lerden ayırt edilmesini sağlayanlar her nelerse, onlar fiziksel özelliklerdir. Dolayısıyla, fiziksel nesnenin, nesnel varlığını olumlar ve karakterize ederler. Bu anlamda özellik, dizgeye özünlüdür. Diğer yandan bir özelik, kendini yalnız dışarlayıcı olarak ortaya koyabilir.

Maddesel dizgeyi tam olarak açıklamak mümkün mü?

Bu diyalektik çelişkiyi daha iyi anlamak için, daha önce ortaya atmış olduğumuz; özellik kavramının bir nesnesinin karakteristiklerinin daha genelleştirilmiş kavramlar cinsinden sınıflandırılmasıyla bağlantılı olduğu kuralına dönmeliyiz. Buna göre, verilen bir nesne ile, bununla birleşmiş bir özelliği karakterize eden başka bireysel bir nesne arasında değil; ortak özellikleri paylaşan diğer nesnelerin tüm bir sınıfı arasında bir arabağıntı vardır. Aynı özellik spektral olarak diğer nesnelerin ayrı alt sınıflarıyla ayrı yollarda kendini belirtebilir. Örneğin, elektronların özsel özelliklerinden birisini, eksi elektrik yükünü ele alalım. Elektronların diğer yüklü parçacıklar sınıfıyla etkileşme yolunu da göz önünde tutalım. Bir eksi elektrik yükü bulunması özelliği, kendisini pi eksi mezonlar gibi başka eksi elektrik yüklü parçacıklar alt sınıfıyla çekme kuvveti olarak gösterir. (itme ve çekme kuvvetleri arasındaki ayrımın yanılgılı bir ayrım olmadığı, “itici” bir kütle çekimsel kuvvet bulunmayışından görülebilir). Buna göre,  bir nesnenin özelliği o nesneye özünlü iken diğer nesnelerde bağımsız olarak ortaya çıkmaz ve diğer nesnelerin varoluşları ya da gizli varoluşlarına bağımsız olarak var olmaz. Bu durum bir bakıma idealar ve madde, karşılıklı dışarlayıcı çelişkisel karakterdedirler. İdealar insanın gözünde uçuşan noktalar gibi patolojik düşler değildir. Nesnel gerçekliği yansıtırlar ve son kaynaklarını oluşturan maddesel doğadan bağımsız doyamaz ve var olamazlar. (Patolojik noktalar ve yanlış konmuş idealar için de aynı şeyleri söyleyebiliriz ama bunların kanıtlanması bizi konumuzdan çok uzaklaştırır.)

Bu çelişkisel doğa, bilginlerle filozoflar arasında büyük kavramsal zorluklara neden olmuştur. Berkeley gibi Mach‘da maddesel dizge kavramını terk etmiş; nesneleri, duyumlar ya da gözlenebilir olaylar gibi ortaya çıkan simgeler olarak kabul edip, özel sözcükler gibi görmüştür. Sonra da bu gözlemler ya da duyumlar tek gerçeklik olarak sayılmıştır. 1920 yıllarında P. W. Bridgman‘ın geliştirdiği [9] ve hala birçok fizik kitabında egemenliğini sürdüren işlemselci yaklaşım, fiziksel özellikleri, iyice özgülleşmiş bir yolla yapılan ölçümlerin sonuçları cinsinden görür. Kant ise, maddesel dizgeyi bize erişemez bir şey “kendine şey” olarak görmüş ve dolayısıyla insan anlığının olaylarından kimi duyular edinmesine yol açan soyut us ya da olaylar ve önceden varolan ussallıktan geriye ne kalmışsa onu maddede saymıştır.

Bu özelliğin bu çelişkili yanları arası arasındaki arabağıntı, fiziksel dizgeler hakkında nesnel bilgi sağlanması için bir temel verir. Maddesel dizgelerin kendilerini olaylar olarak ortaya koyan özellikleri, dizgenin kuramsal incelenmesine olanak sağlar. Bununla birlikte, dizgenin kendisi, onunla birleşmiş olaylar toplamına indirgenemez. Bir maddesel dizge ya da nesnenin, diğer şey’lerle arabağıntıları ile açıklanan özelliklerinin toplamından başka bir şey olmadığını söylemek daha doğrudur.

Özellikler iki kesime bölünebilir.[10] Birinci kesimdeki özellikler dizge ya da nesnenin “niteliğini” oluşturur. “Nitelik, özsel bir özelliktir”. Gizge ya da nesne bu özellikleri yitirmekle başka bir şeye dönüşür. Öbür kesimdeki özellikler, fiziksel dizge ya da nesnenin varoluşu için böyle bir “sınır” çizmezler. Onları özsel özelliklere karşıt tutmak istersek, özsel olmayan özellikler ya da yalın özellikler diye adlandırabiliriz. Bu durumda kimi örnekler yararlı olacaktır. Bir oksijen atomunun özsel bir özelliği, e: bir elektronun elektrik yüklü olmak üzere, çekirdeğin 8e’lik artı yükü olmalıdır. Çedirdek yükünde yaplacak herhangi bir değişiklik, atomun ayrık oksijen atomu olmayacağı anlamına gelir. Çekirdeğin atomsal kütle numarası – ki çekirdekte bulunan nötron ve protonların toplam sayısına karşılıktır – özsel bir özellik değildir. Çünkü oksijen terimi ile oksijenin olası birçok izotopunu kapsıyoruz. Eğer 16o gibi özgül bir izotopu özgüllersek, doğaldır ki çekirdeğin atomsal kütle numarası özsel bir özelik olur. Atmosfer basıncı altında sıvı olan suyun özelliklerini ele alırsak, suyun duyarlıklı sıcaklığının özsel özellik olması gerekmez ama, sıcaklığın donma ve noktaları arasında kalması gerekir. Buna göre,

“Bir dizgenin özelliğini göstermekte kullanılan fiziksel bir niteliğin; özsel özellik olarak nicelik bakımından değişmez olması gerekmez”.

Özellikler tartışmasını şöyle toparlayabiliriz. Bir fiziksel dizge ya da  nesnenin öğeleri arasındaki iç ve dış ilişkiler karmaşığı, dizgenin özelliklerinin nedenidir. Bu özellikler kendilerini olaylar olarak, dizgenin dış etkileşimleri yoluyla doğrudan ya da dolaylı ortaya koyarlar. “Bir dizgenin görece kalımlı özsel özelliklerinin bütünlüğü, dizgenin niteliğidir.” Nitelik, bir dizgeyi öbür dizgelerden ayırt eder.

III. FİZİKSEL NİCELİKLER

Sayısal değerlerle kolayca birleştirilebilen kimi fiziksel özellikler için “fiziksel nicelik” terimini kullanmak, fiziksel bilimlerde yaygın bir pratiktir. Yukarıdaki incelememizde hem nicel hem de nitel yanlara baktık. Fiziğin gelişiminin başlangıcında, özellikle mekanikte nitel yan değişmez sayıldığından, fiziksel özelliklerin hemen hemen tümüyle nicel yanına önem verilmişti. O zamandan beri bu terimin adı fiziksel niceliklerdir[11].

Uzaysal boyutlar (uzunluk, alan, hacim) ve ağırlık kavramları, fiziğin gereksiniminden çok önce geliştirilmiştir. En eski yazılı kayıtlar tohum, yağ ve diğer tarımsal ürünlerin buluşundan belirtir. Biriktirilen kişisel serveti kaydetmek için ölçü birimleri gerekmekteydi. Çinlilerin “mu”su gibi kim arazi ölçme birimleri, gerçekte verilen arazi parçasından beklenen tarımsal verimden türetilmişti. Maddenin mekanik etkileşmesinin ilk araştırmaları demir alıp yola dizildiğinde, aralarındaki nitel bağıntı anlaşılamadığı halde kütle ve ağırlığın, maddenin eylemsizlik özelliklerini karakterize etmekte kullanılabileceği bulunmuştu. Giderek ağırlık birimi, maddenin kütlesini ya da niceliğini göstermek için kullanılır oldu. Sonunda Newton yasaları, kütle ile ağırlığın ayırt edilmediği gereğini ortaya çıkardı. Kütle için özgün terim, kısaca “madde niceliği” idi. Benzer biçimde hız ile madde niceliğinin çarpımı olan momentuma “hareket niceliği” deniyordu. (Fransızcada hala öyle denir.) Böylece, nitel bileşimi henüz kesinlikle saptanmadığı halde, momentum için nicel bir anlatım saptama olanağı bulunmuştu. Enerji kavramı durumunda da, nitel kavramın nicel terimlerden başkalarıyla inceleyen fizik kitaplarının ısrarlı yanılgıları hala görülür. Hiçbir nicel birleşimi olmaksızın var olacak nitelik kavramı yoktur. Nicel sıralamalar her zaman sayısal değerlerle doğrudan bağlantılı değildir. Örneğin suyun sıcaklığını; buz soğukluğunda, soğuk, serin, ılık, sıcak ve çok sıcak olarak karakterize etmek için parmaklarımızı kullanabiliriz. Böyle bir ölçüm dizgesinin bilimsel araştırma için yetersiz kalacağı apaçıktır. Örneğin adi alkollü termometre ile bulunabilecek küçük sıcaklıkların farkları, bu ölçümde güvenle saptanamaz. Herhangi bir durumda, fiziksel nitelik olan sıcaklık, nicel yanı olmaksızın bir anlam taşımaz.

Nitelik, bir dizgeyi öbür dizgelerden ayırt eder.

Ancak, özsel karakteri içinde nicelik kavramı, niteliğin karşıtıdır. Buna göre, niceliği göstermek için kullandığımız gerçek sayılar, nesnen niteliğine kayıtsız kalarak, niteliksiz nicelik olarak düşünülebilir. Sayı, bir anlamda büyük eşitleyici, nitelik bozucudur. Newton yasalarında madde niceliğinin yani kütlenin sayısal değerinin nitel bir önemi yoktu. Büyük, küçük tüm kütleler aynı hareket yasalarına uyuyordu.

Fiziksel özelliklerle birleşmiş karşıt karakteristiklerin bir kümeyi önceden incelemiştik: Bunlar, nesnenin içinde bulunmaktadır ama, diğer nesnelerden de bağımsız değillerdir. Şimdi ise fiziksel özelliklerin fiziksel nicelikler olarak anlatıldıklarında, nitelik ve nicelik olarak bir başka ayrılamaz karşıtlar kümesiyle birleşk olduğunu bulduk. Bir fiziksel niceliğin nicel görünümü, “ölçü” kavramı üzerinden nitelikle birleşmiştir ve ölçüm birimi olarak anlatılır. Metre, pound, saniye, quart, dyn ve saniyede radyan böyle birimlere örnektir.

Fiziksel nicelikler, genellikle temel ve türetilmiş olarak iki kesime bölünürler. Kütle, uzunluk, zaman ve elektrik yükünün boyutsal birimleri genellikle temel birimler olarak alınır ve türetilmiş nicelik birimlerinin bunlar cinsinden anlatılabileceği düşünülür. Buna göre enerji birimi olan “joule”, temel birimler cinsinden şöyle yazılabilir:

(3)

Denklemin sağ tarafı mekanik iş tanınmadan elde edilmiştir. Newton’un ikinci yasasını temel alarak, kütleyle ivme çarpımı yerine konan kuvvet ve kuvvetle uzaklığın çarpımı. Joule, genel enerji birimidir ve aynı zamanda mekanik iş birimi olarak da kullanılmıştır.

Temel fiziksel niceliklerle temel yasalar arasındaki bağlantı, (3) numaralı denklemde görülen enerji birimlerini incelemekle daha kolay anlaşılabilir. Enerjiyi mekanik iş cinsinden anlatmakla ne kapsadığına yakından bakalım. Helmholtz, enerjinin korunumu yasasının evrenselliğini saptayıp matematiksel tutarlılığını da gösterdiği zaman – bunu ilk açıklayan o olamadığı halde – bilim çevrelerinde büyük oranda kabul gördü. Buna karşın, enerji kavramının nitel bir açıklamasını verememişti. Maxwell, enerjiyi, “iş yapabilme sığası” olarak tanımlamışsa da[12], işin kendisi direnci alt etme olarak tanımlanır ki, bir kuvvetin belli bir uzaklıktan bir cisme uygulanmasıyla doğrudan bağlantılıdır. Gerçekte, hiçbir mekanik iş yapılmadığı halde, kimyasal enerjinin elektrik enerjisine dönüşebilmesi olgusundan, enerji kavramının yalnız mekanik işle bitiştirilmesinden yetersiz kaldığı görülebilir. Gerçekte, enerji asla mekanik işe dönüşmez; ancak maddenin bir biçimden bir başka biçime dönüşümü sürecinde, mekanik iş “yapılabilir”. Enerji değişimlerini mekanik iş birimlerinde gösterdiğimizde, enerjinin bir biçimden diğerine dönüşümü sürecinde, gizil olarak yapılabilecek en büyük mekanik işi anlatmaktayız. Buna göre bir ağırlığı kaldıran elektrikli vinç, elektrik enerjisini potansiyel enerjiye dönüştürmekte ve bu süreçte dünyanın kütle çekimi alanına karşı iş yapmaktadır.

(3) numaralı denklemin sağ yanındaki birimler, kinetk enerji (1/2 mv2) den elde edilecek birimlerle aynıdır. Helmholtz’un çalışmasına değin “vis visa” (dirik kuvvet) terimi (mv2) için kullanılıyordu. Helmholtz, (1/2) katsayısını (ma) matematiksel bir kolaylık olsun diye eklediğini şöyle açıklamıştır: “ki böyle yapmakla mekanik iş ölçüsüyle aynı oldu”.[13] (3) numaralı denklemin sağ yanı, bu nedenle tarihsel olarak mekanik iş birimlerini göstermektedir. Yine de enerji kavramı mekanik işle birleştirilmemeli; “maddenin bir biçimden diğerine dönüşebilirliğinin nitel bir anlatımı ve böyle bir dönüşüme uğrayan fiziksel dizgenin sırasının nicel ölçüsü” olarak sayılmalıdır. “Nicel” üzerine mekanistik bakışta, bu anlam tümüyle yitmiştir.[14] Belki de enerji birimi temel birim olarak kütlenin bile yerini almalıdır. Einstein’ın kütleyi doğrudan enerjiye bağlayan ünlü E=mc2 bağıntısı, bunun lehine bir başka kanıttır.

IV. FİZİKSEL NİCELİKLERİN İŞLEMSEL TANIMLARI

Fiziksel niceliklerin işlemsel tanımları mantıksal pozitivist felsefenin iskeletine P. W. Bridgman tarafından sokulmuştur. Bu görüşte; yük, sıcaklık, kütle, uzunluk ve zaman gibi fiziksel nicelikler “laboratuarlarda yürütülen bazı belirleyici işlemlerin nesnel sonuçları olarak tanımlanmıştır”[15]. Bir başka deyişle, “bir fiziksel niceliğin tanımı, niceliği ölçme yolları özgülendiği zaman verilmiştir”. “Tanım, kökeninde bir sayı ile bir birime götüren laboratuar işlemleri kümesi olduğundan, buna işlemsel görüş noktası denir.”[16].

Bir fiziksel niceliğin işlemci kavramına eleştirimiz hemen görülecektir. Fiziksel özellikler olarak fiziksel nicelikler, kendilerini çeşitli yollarla ortaya koyabilen, maddenin nesnel öz nitelikleridir. İşlemsel bir tanım; ölçümü anlatan bir olayın nesnel var olan maddesel kaynağını kabul etmeden, öznel bir olaysal biçim seçip, onu özellikle tutmaktır. Maddenin bir özelliği olarak fiziksel niceliğin materyalist anlaşılışı, üzerindeki bilgimizi derinleştirmek üzere, o özelliğin tüm bildirimlerinin çok yanlı araştırılması gerektirir. İşlemsel tanımlar, ölçüm yollarının ölçünleştirilmesi gereğinin anlatımı olarak yeni bir şey getirmemişlerdir. Bu gereksinim zaten bilinmekteydi. İşlemci yaklaşımın en önemli katkısı, tikel kuramsal modellerde kullanılan fiziksel büyüklükler için duyarlı nicel tanımlar üzerinde ısrarı olmuştur. Örneğin bir protonun yarıçapını birçok deneysel teknikle belirleyebiliriz. Bununla birlikte yarıçap terimi, her modelin iskeletinde ayrı tanımlanır. Böylece yarıçap; modele bağlı bağlamda tanımlanmış olur ve tikel bir model temeli üzerindeki deneysel verilerin yorumlanmasıyla nicel olarak belirlenir. Yarıçapın işlemsel tanımı, deneysel belirlenmiş yarıçapın, yalnızca verilerden hesaplanmasında kullanılan model birleşmiştir. Bununla birlikte birçok fizikçi, sorunun gerçekte, görece belirgin bir yarıçap kavramı verebilmek için proton üzerinde yeterince bilgimiz bulunmadığından kaynaklandığını düşünmektedir. Bir fiziksel dizge, içleyici kuramsal anlaşılmış olmadıkça ya da son derece karmaşık ayrıntılar bulunduğunda, pratik uygulamalar ve daha başka bilimsel incelemeler için ayrı modeller kullanmak zorunludur. Böyle modellere giren çeşitli parametreler duyarlılıkla tanımlanmalıdır. Modellerin kullanımı betimlemede “işlemsel tanım” terimini kullanmak; – bir tanesi bizim varlığımızdan bağımsız nesnel gerçekliği yadsımak olan – felsefesel bağlamı nedeniyle, bunların nesnel olarak var olan fiziksel dizgelerle bağıntısını berraklaştıracağına, bulandırır.

İşlemsel tanımların zayıflığı, fiziğin dışından bir örnekle kolayca görülebilir. Zekanın işlemsel tanımı “bir IQ sınavıyla ölçülen”dir. Sık sık söylendiği üzere, bir zeka ölçeğine göre bireyleri sınıflandırmak için bilimsel sağlamlıkta bir temel yoksa; işlemsel tanım, anlamsız bir duyarlığı olmayan bir insan niteliğine bağlamaktadır.[17] Bu durum, dizgenin nesnel var olan özelliklerine hiçbir karşılık olmayan kuramsal bir kuramsal bir model kullanmaya eş değer olacaktır.

V. SONUÇ

Geçen elli yıl içinde ABD’deki fizikçilerin hepsi değilse de birçoğu Bridgman’ın işlemci kavramlarının etkisinde kalmışlardır. İşlemselcilik fizikte kök saldırdıktan sonra hızla öbür alanlara da yayılmıştır. Bununla birlikte son yirmi yılda bu kavramlara karşı eleştiriler başlamıştır. Bugün ise, fiziksel özellikler kavramını, bunları ölçme yollarını özgülleşmesine indirgenemeyeceği üzerine fizikçiler arasında artan bir görüş vardır.

Önceden de değindiğim üzere, bilimin felsefi sorunları üzerine çalışan yazarlar, fiziksel özellikler doğası ve maddenin çeşitli düzeylerinden nasıl oluşturdukları konusuna daha dikkatle eğiliyorlar. Fiziksel özelliklerin tartışılması için, diyalektik materyalizmin güçlü yöntem bilimsel bir araç sağladığı, yukarıdaki tartışma ile açığa çıkmıştır. Ne yazık ki, fiziksel bilimlerde diyalektik materyalist yöntemler üzerine İngilizcede çok az yapıt vardır. Başka dillerdeki – çoğu da sosyalist ülkelerden – çok varsıl literatüre karşın, kuantum mekaniği üzerine özgülleşmiş olanlardan başka, İngilizce okurları için çok az yayın bulunmaktadır.

Bu başlığın konusuna ilişkin birçok konu, yer darlığından dolayı ele alınamamıştır. Bunların içinde, diyalektik ve biçimsel mantık çelişkileri arasındaki bağıntı ile fiziksel özelliklerin doğuşunda tarihsel ve mantıksal olan arasındaki ilişki de bulunmaktadır. Bunlar, dikkat gerektiren alanlardır.


* Bu makaleyle sonuçlanan çalışmaların çoğu akademik izin yılımı geçirdiğim Doğu Almanya, Berlin’deki Humboldt Üniversitesi’nde yapılmıştır. Üniversite yönetimine bana verdikleri destek için minnettarım. Özellikle Dr. Analiese Giese, Dr. Ulrich Röseberg, ve Dr. Fritz Gehlar’a bana çok yardımcı olmuş tartışmalarımız için borçluyum.

** “Pysical Systems, Structures and Properties ” Science and Society, Vol:  XLIV No: 2, 155-176 (1980)

[1] Örneğin şuraya bakınız: Evelyn B. Pluhar, “Emergence and Reduction,” Studies in the History of the Philosophy of Science, Vol. 9 (1978), No. 4, 279-89.

[2]  Clifford A. Truesdell, Six Lectures in Modern Natural Philosophy (Berlin, Heidelberg,

 1966), s. 11.

[3] I.V. Blauberg, V.N. Sadovsky, and E.G. Yudin, Systems Theory (Moscow, 1977), s.

 127-132.

[4]  H. Hörz, H.-D. Pöltz, H. Parthey, U. Röseberg, and K.-F. Wessel, Phibsophical Prob

lems of Physics Science (Minneapolis, 1980), Bölüm 2.

[5] Blauberg et ai, Systems Theory, s. 276-82.

[6] Horz vd., Kısım 2. 6.

[7] A.I. Ujemov, Dinge, Eigenschaften und Relationen (Berlin, 1965) A.I. Ujemov, Veschi, Svoistva i otnosheniya (Moscow, 1964)’ün Almanca tercümesidir. Bölüm 4.

[8] A.I. Ujemov, s. 34.

[9] P.W. Bridgman, The Logic of Modern Physics (New York, 1927).

[10] Ujemov, s. 35.

[11] Bazı dillerde, Almanca ve Rusça gibi, nicelik değil şiddet (magnitude) terimi kullanılmıştır.

[12] James Clerk Maxwell, Theory of Heat, 4th ed. (London), s. 87-90.

[13]  F. Engels, Dialectics of Nature (New York, 1940), p. 74. tarafından atıf yapılmıştır.

[14] Daha detaylı bir tartışma için, bkz. Lrwin Marquit, stability ana Development in Physical Science,” in Alan R. Burger, Hyman R. Cohen, and David H. DeGrood, editors, Marxism, Science, and the Movement of History (Amsterdam, 1980).

[15] David Halliday, Introductory Nuclear Physics, 2nd ed. (New York, 1955),

[16] David Halliday ve Robert Resnick, Fundamentals of Physics, yenilenmiş baskı (New York, 1974), s. 1.

[17] İşlemselciliğin bir diğer eleştirisi için Erwin Marquit, “Philosophy of Physics in General Physics Courses,” American Journal of Physics 46(8), Aug. 1978, 784-89, and Mario Bunge, Philosophy of Physics (Dordrecht-Holland, 1973).

Not: Bu metin Nisan 2018’deki Öncül Analitik Felsefe Dergisi’nin başlangıç sayısında yayınlanmıştır.

Bir cevap yazın

Your email address will not be published.

Önceki Gönderi

Kötülük Problemine Karşı Özgür İrade Savunusu ve Eleştirel Bir Değerlendirme - Taner Beyter

Sonraki Gönderi

Felsefe Röportajları #5 Nebi Mehdiyev

En Güncel Haberler Pozitif Bilimler