BUGÜN, hayatın vazgeçilmezleri vardır. Bunlardan birincisi müreffeh, hoşgörü sahibi, huzurlu ve yüklerinden kurtulmuş bir anlayışı oluşturma gayreti; diğeri ise yıkıcı ve yok edici bir anlayışın tesisidir. Bunların her ikisi de bilimsel verilerden beslenirken insanın kullanımına bağlı olarak gelişiyor.

Sosyal medyanın şımarıklığı ve atom bombasının ardından nükleer silahların insanlığı tehdidi, mağara insanlığı geleneklerinin devamı olarak görülebilir. İnsanlar kendi cinslerini bir atom bombası ile öldürdüler. Modern olarak nitelendirilen insanın bu şekilde davranmaması gerekirdi. İnsanın iç dünyasına ve öz değerlerine ait çalışmalar yetersiz kaldığında bu şekilde bir ikilem ortaya çıkıyor.

Pandemi sürecinde Covid-19 ile ilgili çalışmalar yüz binlere ulaşmış durumdadır. Üstelik süreli yayınlarda 2023 yılı bile bu alanda dolmuş dudumdadır.

Normal şartlar altında bilimsel çalışmalar her on yılda bir ikiye katlanır. Özellikle transistör, lazerler, dijital teknoloji, DNA’nın sırrı, nanoteknoloji, biyoteknoloji, yapay zekâ, bilgisayar ve robotlar gibi konular bilimsel yayınların artmasında öncü rol oynamaktadır. Bu konuların neden bu kadar bilimsel yayında etken olduğuna bakıldığında, arka plânda Kuantum Kuramı’nı kullanıyor olduğu görünür.

Kuantum Kuramı’nın bu kadar güçlü olmasının asıl nedeni ise nesnelere dair bilgiden kaynaklanan kuvvetleri kullanıyor olmasıdır. Bu noktadan bakıldığında Kuantum Kuramı’nın kullandığı kuvvetlerin elektromanyetik kuvvetler, zayıf kuvvet ve güçlü kuvvet olduğu görülür.

Elektromanyetik kuvvetin elektrik/elektronik devreleri kullanışlı hâle sokmakta başrol oynadığı görülür. Daha detaylı bakıldığında, kimyasal reaksiyonlar, atomik ve moleküler reaksiyonlar ve ışık dalgalarının kullanımda ve doğasında bunların odaklandığı görülür. Bu tür olayların temelinde ışık tanecikleri olan fotonlar ve kuantumlu hareket eden elektron gibi atom altı parçacıkların kuantumlu hareketleri yatmaktadır.

Zayıf kuvvetlerin atom bombası ve göklerin nasıl aydınlatıldığına dair insanlığa anlaşılır bilgi sunması esas teşkil etmiştir. Nötron bozunması, muon bozunması, tau bozunması ve nötrino etkileşimi gibi atom altı olayların açıklanmasında zayıf kuvvetlerden yararlanılmaktadır.

Atom çekirdeği, fizyon, füzyon, proton, nötron ve kuarkların yapısının anlaşılmasında güçlü kuvvetlerden yardım alınmaktadır. Pakistanlı Nobel Fizik Ödülü sahibi Muhammed Abdüsselam ve ödülü paylaşan ekip, elektrozayıf etkileşimiyle ilgili çalışmaları ile zayıf ve güçlü kuvvetler arasındaki geçiş üzerine görüşlerini ortaya koymuşlardı.

Buraya kadar olan üç kuvvetin Kuantum Kuramı üzerine kurulu olduğu görülmektedir. Özellikle Batı’da bu alandaki çalışmalar çok fazla dönem arz etmektedir. Bilimsel makalelerin sürekli artmasında da büyük pay bu durumlardan dolayıdır. ABD, Avrupa, Güney Kore, Çin ve Japonya gibi ülkelerde bu alanları ilgilendiren “kuantum mekaniği” dersleri mühendislik alanında okutulmaktadır. Mühendislik alanındaki laboratuvarlarda kuantum mekaniği ve bazı fizik kitapları mutlaka araştırmacının elinin altında bulunur.

Aslında bilimde, özelde ise fizikte dört temel kuvvetten bahsedilir. Yukarıda Kuantum Kuramı ile açıklanan üç kuvvetin yanında Klasik Kuram ile açıklanan “kütle çekim kuvveti” bulunmaktadır. Buna göre nesnelerin bu kuvvet ile hareket ettiği ifade olunur. Buna göre endüstri devrimi, buhar gücü, otomobil ve lokomotif gibi gelişmeler böylece tetiklenmiş oluyor. Kütle çekimine Genel Görelilik Kuramı da destek vermektedir. Güneş Sistemi, galaksiler, karadelikler ve uzay-zaman gibi olaylar da böylece açıklanıyor.

Özellikle Batılı mühendisler bu dört kuvvetin açıklanmasına dayalı fizik kitaplarını sürekli olarak ellerinin altında bulundururlar. Üstelik bu alandaki dersleri de zorunlu olarak okuturlar. Türkiye’de iki yüzden fazla üniversite olmasına rağmen bu alandaki kitapları okutan üniversite sayısı bir elin parmaklarını geçmemektedir. Neden okutulmadığı ise anlaşılmamaktadır.

Açıkçası Türkiye’de, Kuantum Kuramı ile açıklanan ve transistör, lazerler, dijital teknoloji, DNA’nın sırrı, nanoteknoloji, biyoteknoloji, yapay zekâ, bilgisayar ve robotlar gibi konuların çalışıldığı mühendislik fakültelerinin büyük çoğunluğunda neden kuantum mekaniği okutulmadığı anlaşılamamaktadır!

Aslında yazının konusu bilim, fizik veya mühendislik değildi. Bilimin çift taraflı bir bıçak olduğunun ortaya konulmasıydı meselemiz. Bilim bir sorunu çözdüğünde, o sorunun ardındaki yeni sorunlarla karşılaşılır. Bu yeni sorunlar, çözülen sorundan daha da zordurlar. Bu durumu en temelde bir örnekle ortaya koyup yazımıza nihayet verelim.

Bugün periyodik cetveldeki bütün atomlar Kuantum Kuramı’nın getirisiyle izah edilmektedir. Herhangi bir atom anlaşılmaya çalışıldığında, kuantum mekaniğinin omurgasını oluşturan Schrödinger Dalga Denklemi kullanılır. Çıkan bilimsel ve matematiksel veriler o atomun hâli hakkındaki bütün bilgileri ortaya çıkarır.

1933 yılında Paul Dirac ile birlikte Nobel Fizik Ödülünü paylaşan Avusturyalı fizikçi Erwin Schrödinger, kendi ismiyle anılan denklemi “tek elektronlu en basit atoma uygulamış ve çözmüştür”. İstese bütün atomlara uygulayabilirdi. Ama yapmadı. Çünkü tek elektronlu atom için “Schrödinger Dalga Denklemi”ni çözdükten sonra kalemi bıraktı. Tek elektronlu en basit atom sorununu çözdüğünde yeni ve daha güç bir sorunla ilk yüzleşen kişi, yine kendisi olmuştu. Periyodik cetvelde daha yüzlerce atom vardı ve hepsi de tek elektronlu atomdan çok daha karmaşıktı.