Bilimsel devrimlerin yapısı

Prof. Dr. Sertaç Öztürk - @Sertac_Oztrk

“Şu sıra fizik gene korkunç bir karmaşa içinde. Her ne hal ise, bu durum benim için zor. Bazen keşke film oyuncusu ya da öyle bir şey olsaydım da fizik nedir bilmeseydim diyorum.” Bu sözler Nobel Fizik Ödülü sahibi Wolfgang Pauli’ye ait. Bazen kuantum fiziğinin doğma sürecinde olduğu gibi doğada gözlemlediğiniz şeyler öyle sıra dışı olur ki bilim bir çıkmaza, bir bunalıma girer. Bilimin bu bunalımlı yapısını ve bilimsel ilerlemeyi felsefi açıdan açıklamaya çalışan Amerikalı fizikçi Thomas Kuhn bilimin doğasına dair yeni bir bakış açısı getirmiştir.  

Bilim kelimesi bilgi anlamına gelen Latince “scientia” kelimesinden gelir. Temel anlamda bilim evrenle ve doğayla ilgili bilgiyi test edilebilir açıklamalar ve tahminler şeklinde inşa eden ve düzenleyen sistematik bir girişimdir. Bu sistematik girişimin özü, yöntemi, alanı, nesnesi ve gelişimi bilim felsefesi alanının konusudur. 1962 yılında yayınlanan Bilimsel Devrimlerin Yapısı adlı kitabında Kuhn, bilim tarihi özelinde bir bilim yapısı analizi sunar. Felsefeci olmasının yanında bir fizikçi de olan Kuhn bilim tarihini aslında bir laboratuvar alanı kullanmaktadır. Bilim tarihin sadece sonucu söyleyen bir zamansal anlatı yapısında olmaması gerektiğini, aynı zamanda olaylar arkasındaki çabanın ve düşünsel değişimin de tarihin konusu olması gerektiğini vurgular. Dolayısıyla mevcut ders kitaplarının sadece sonuç odaklı olması ve arkasında yatan düşünsel çabanın ihmal edilmiş olması pedagojik anlamda günümüzde bir eleştiri konusudur. Kuhn’a göre bilim tek tek icat ve keşiflerin birikimi değildir. Dolayısıyla modası geçmiş eski inanışlar temelinde düşünsel yapıdaki değişimler bilim felsefesi ve bilim tarihinin konusu olmalıdır. Bu bağlamda Kuhn tarihsel süreç boyunca düşünsel yapıdaki değişimler açısından bilim felsefesini inşa etmiştir ve bunu paradigma kavramı üzerinden şekillendirmiştir. Paradigma bir bilim çevresine belli bir süre için bir model sağlayan, yani örnek sorular ve çözümler temin eden, evrensel olarak kabul edilmiş bilimsel başarılar toplamı şeklinde tanımlanabilir.  Yani paradigma olağan bilim tarafından kabul edilen ve kullanılan düşünceler, kavramlar ve yasalar bütünü olarak da görünebilir. Isaac Newton’un mekanik yasaları, Albert Einstein’ın genel ve özel görelilik kuramları, kuantum mekaniği hep birer farklı paradigmalardır. Paradigma aynı zaman bir algılama kalıbıdır. Bir paradigmada tavşan olarak görünen şey diğer bir paradigmada ördek olarak görünür.  

*** 

Bir paradigma çerçevesinde yapılan aktiviteyi Kuhn olağan bilim olarak adlandırır. Olağan bilim geçmişte kazanılmış bir ya da daha fazla bilimsel başarı üzerine sağlam olarak oturtulmuş araştırmalardır. Bilimsel araştırmaya ve olağan bilime temel sağlayan şey ise paradigmadır. Eğer belirli bir paradigma yoksa yapılan aktivite bilim değildir. Örneğin Demokritos’un ortaya koyduğu atom modeli ile Dalton’un ortaya koyduğu atom modelini kıyaslarsak Dalton’un kuramı bilimsel olarak adlandırılırken Demokritos’un atom modeli bilimsel olarak görülmez. Çünkü Dalton çalışmalarını belirli bir paradigma içinde yürütürken, Demokritos’un yaşadığı antik çağda böyle bir paradigma yoktur. Ayrıca antik çağda sistematik bir araştırma yapısı da mevcut değildir.  Olağan bilimde paradigma ile uyumlu olmayan görüngüler keşfetmek ve kuramlar icat etmek gibi bir çaba yoktur. Örneğin bir doktora gidip semptomlarınızı anlattığınızda doktor size “Önce gel hastalık nedir onu bir tartışalım, belki bu semptomlar senin normalindir, nereden biliyorsun?” demez. Elindeki kalıplar ve kategoriler ile bir sonuca ulaşır. Bilim insanları olağan bilim döneminde felsefe yapmaz, sadece bulmaca çözer. Sanki koskoca bulmaca sayfasındaki çoğu bulmaca çözülmüş ve geriye sadece üç-beş bulmaca kalmış gibi düşünülebilir. Bu bağlamda olağan bilim bir nevi bulmaca çözme ve boşlukları doldurma aktivitesidir. 

Olağan bilim döneminde kuantum mekaniğinin doğuşunda olduğu gibi bazen paradigmanın beklentileriyle uyumlu olmayan sonuçlarla, yani aykırılıklarla karşılaşılabilir. Bu aykırılıkların bilim topluluğu tarafından gerçekleştirilen tüm çabalara rağmen çözüme direnmesi, paradigmada bunalımın başladığına işaret eder. Direncin devam etmesiyle paradigmada irili ufaklı değişiklikler meydana gelir ve böylece olağan bilim kurallarında zamanla belirsizlik oluşur. Böyle bir ortamda paradigmanın varlığı devam etmese de bilim çevresinin paradigmaya dair kuşkuları artar. Bu aykırılıkların bilim topluluğu tarafından gerçekleştirilen tüm çabalara rağmen çözüme direnmesi, paradigmada bunalımın başladığına işaret eder. Kuhn bu süreci bunalım dönemi olarak adlandırmaktadır. Olağan bilim sonucu açığa çıkan aykırılığın fark edilmesiyle birlikte keşif süreci başlar. Keşifler hem yapıcı hem de yıkıcı yöne sahiptir. Yapıcı yönüyle bir keşif paradigmadaki bilinen bazı görüngüleri genişletir ve daha iyi anlaşılmasına yardımcı olur. Yıkıcı yönü ise paradigmada benimsenmiş bazı inançların terk edilmesi ve yenilerinin onların yerini almasıyla olur. Bir keşif yapıldığında önce mevcut paradigma ile açıklanmaya çalışılır. Paradigmaya aykırı bir keşif ile hemen paradigmadan vazgeçilmez.  Keşif ile gelen aykırılığa ait birçok fikir ortaya atılır. Burada yapılan paradigmaya yeni şeyler eklemekten ziyade paradigmanın aykırılığa uyarlanması çabasıdır. Bu bunalım döneminde paradigma sorgulanmaya ve sınanmaya başlar. Olağan bilim yapılarken sorgulanmayan paradigmanın sunduğu şeyler flu hale gelmeye başlamıştır. Bu bunalı dönemleri şu üç durumdan biriyle son bulur: İlk olarak olağan bilim bunalıma neden olan problemi çözmek için ihtiyaç duyulan esnekliği gösterir, ikinci olarak bunalıma neden olan problem çözüme direnç göstermeye devam ettiğinden çözmesi için daha gelişmiş araçlara sahip olacağı düşünülen gelecekteki kuşaklara bırakılır, son olarak bunalım yeni bir pradigmanın kabul edilmesiyle nihayet bulur. 

*** 

Bilimsel devrim, yeni bir paradigmaya geçişle meydana gelmektedir. Bu geçişin neden olduğu paradigma değişikliği, bunalım döneminin sonlanıp bilimsel devrim döneminin başladığını gösterir. Paradigma değişimi birkaç bilim insanının değil, ilgili bütün bilimsel topluluğun yeni paradigmayı kabul etmesi ile mümkündür. Bilimsel devrim sonrası yeni paradigma ile insanlar başka bir gezegene ışınlanmış gibidir. Hep gördükleri bir çiçeği farklı görmekten ziyade yeni bir gezende yeni bir çiçek görürler. Devrim sonrası dünya değişir. Ders kitapları değişir.  

Bugün kabul edilen ve olağan bilimin temelini oluşturan en son paradigmalar bile sanki daha geniş bir bütünün bazı özel yaklaşımlar altında kısıtlı durumları gibi görünüyor. Karanlık maddenin ve karanlık enerjinin ne olduğunun anlaşılması, kütle çekim probleminin çözülmesi, ek boyutların keşfedilmesi gibi gelecekte insanlığı bekleyen muazzam paradigma değişimleri var. Bildiklerimiz bir damla su ise, bilmediklerimizi hala koskocaman derin mavi bir okyanus.