Büyük Tasarım

46
Kuarklar 
Gözlemlenemeseler de, kuarklar temel fizik kuramlarımızın hayati 
unsurları arasında yer alır.
daha  yaşlı  olduğunu  gösteren  fosillerin  ve  diğer  kanıtların  bu­
lunmasına  rağmen  (acaba  bizi  kandırmak  için  mi  konulmuşlar?) 
Tekvin’de  verilen  sürenin  gerçekten  doğru  olduğunu  ileri  süren­
lerin  rağbet  ettiği  bir  model.  Bir  de,  evrenin  13,7  milyar  yıl  önce, 
büyük  patlamayla  başladığı  diğer  modelimiz  var.  Tarihi  ve  jeolo­
jik  kanıtlar  da  dahil  olmak  üzere  günümüzdeki  gözlemlerimizin 
çoğuyla  uyuşan  bu  model,  geçmişe  dair  en  iyi  açıklamamız.  Bu 
ikinci  model  fosilleri  ve  radyoaktif  kayıtları,  bizden  milyonlarca 
ışık  yılı  uzaklıktaki  galaksilerin  ışığını  aldığımız  gerçeğini  açıkla­
yabilmekte;  yani  bu  model  -büyük  patlama  kuramı-  ilkinden  çok 
daha  kullanışlı.  Yine  de,  birinin  diğerinden  daha  doğru  olduğunu 
söylemek mümkün değil.
Bazıları,  zamanın başlangıcını büyük patlamadan da geriye gö­
türen  bir  başka  modeli  destekliyor.  Bu  modelin  şimdiki  gözlemle­
ri  daha  iyi  açıklayıp  açıklamadığı  henüz  net  değil;  çünkü  evrenin 
gelişimine  ilişkin  yasalar  büyük  patlama  ile  işlemez  hale  gelmiş 
olabilir  gibi  görünüyor.  Eğer  öyleyse,  büyük  patlamanın  öncesin­
deki  zamanı  kapsayan  bir  model  yaratmanın  anlamı  olmaz;  çün­
kü  o  zaman  var  olanlar  şimdiki  zaman  için  gözlemlenebilir  hiçbir 
sonuç  sunmayacaktır.  Dolayısıyla  evrenin  büyük  patlamayla  ya­
ratılmış olduğu düşüncesine bağlı kalmamamız daha iyi olur.

---

47
Bir model şu özelliklere sahipse iyi bir modeldir:
1. Zarifse
2. İçerdiği uyarlanabilir veya keyfi unsurların sayısı azsa
3. Var olan bütün gözlemlerle uyuşup onları açıklayabiliyorsa
4. Doğrulukları kanıtlanmadıkları takdirde modeli çürütecek 
veya yanlışlayacak gelecekteki gözlemler için ayrıntılı 
öngörülerde bulunuyorsa
Örneğin,  Aristoteles’in  kuramında  Dünya’yı  toprak,  hava,  ateş 
ve  su  olmak  üzere  dört  elementin  oluşturması  ve  nesnelerin  ken­
di  amaçlarını  yerine  getirmek  için  hareket  etmesi  çok  zarifti  ve 
uyarlanabilir  unsurlar  da  içermiyordu.  Ancak  bu  kuram  pek  çok 
durumda  kesin  öngörülerde  bulunamadı,  bulunduğunda  ise  ön­
görüleri  gözlemlerle  uyuşmadı.  Bu  öngörülerden  biri  de  daha  ağır 
nesnelerin  daha hızlı  düşeceğiydi,  çünkü onların  amacı düşmekti. 
Galilei’ye  kadar  hiç  kimse  bu  öngörüyü  sınamanın  önemli  oldu­
ğunu düşünmemiş gibi görünüyor. Bunu, Pisa Kulesi’nden ağırlık­
lar atarak sınadığı anlatılır. Belki de bu uydurma bir hikâyedir an­
cak  onun  farklı  ağırlıkları  eğimli  bir  zeminden  aşağı  yuvarladığını 
ve  Aristoteles’in  öngörüsünün  tersine  hepsinin  aynı  oranda  hız­
landıklarını gözlemlediğim biliyoruz.
Yukarıdaki  kıstasların  öznel  olduğu  açık.  Örneğin  zarafet  ko­
laylıkla  ölçülebilecek  bir  şey  değildir,  ancak  bilim  insanları  ara­
sında oldukça değer görür, çünkü doğa yasalarının belirli durum­
ları  kısaltarak  tek  bir  basit  formüle  indirgemesi  beklenir.  Zarafet 
bir  kuram  biçimine  işaret  eder.  Ancak,  uyarlanabilir  unsurların 
yokluğuyla  yakından  ilgilidir  çünkü  yalan  yanlış  unsurlarla  dolu 
bir  kuram  pek  zarif  değildir.  Einstein’ın  ortaya  koyduğunu  başka 
sözcüklerle  ifade  edecek  olursak;  bir  kuram  mümkün  olduğunca 
basitleştirilmeli  ama  basite  indirgenmemelidir.  Ptolemaios,  mo­
delinin  gökcisimlerinin  devinimlerini  daha  doğru  bir  şekilde  ta­
nımlayabilmesi  için  onların  dairesel  yörüngelerine  dışçemberler 
eklemiştir.  Dışçemberlere  dışçemberler  ve  hatta  onlara  da  başka 
dışçemberler  eklenmiş  olsaydı  model  daha  doğru  olabilirdi.  Mo­
dele karmaşıklık eklemek onu daha doğru kılabilse dahi, bilim in­
sanları  bir  dizi  gözleme  uyması  için  çarpıtılan  bir  modeli  tatmin 
edici  bulmazlar;  onu  kullanışlı  bir  ilkeyi  temsil  eden  bir  kuram­
dan ziyade, veriler kataloğu olarak kabul ederler.
5. bölümde  pek  çok  insanın,  doğanın  temel  parçacıklarının  et­
kileşimlerini  tanımlayan  “standart  model”i  zarif  bulmadıklarını

---

48
göreceğiz.  Bu  model,  Ptolemaios’un  dışçemberler  modelinden 
çok  daha  başarılıdır.  Bazı  yeni  parçacıkların  varlığını,  gözlem­
lenmelerinden  önce  öngörmüş  ve  yirmi  otuz  yıl  boyunca  çok  sa­
yıda  deneyin  sonuçlarını  büyük  bir  doğrulukla  açıklamıştır.  An­
cak  standart  model  düzinelerce  ayarlanabilir  parametre  içerir 
ve  bu  parametrelere  ait  değerler  kuramın  kendisi  tarafından  be­
lirlenmezler;  kuramın  gözlemlerle  uyuşması  için  ayarlanmaları 
gereklidir.
Bir  başka  nokta  ise,  yeni  ve  çarpıcı  bir  öngörünün  doğruluğu­
nun  kanıtlanmasının  bilim  insanlarını  her  zaman  etkilemesidir. 
Öte  yandan,  bir  modelin  eksikliği  ortaya  çıktığında,  genel  tepki 
deneyin  yanlış  olduğunu  söylemektir.  Bu  da  durumu  açıklamaz­
sa,  insanlar  yine  de  modeli  terk  etmeyip  değişiklikler  yaparak 
onu  korumaya  çalışırlar.  Fizikçiler  beğendikleri  kuramları  kur­
tarmak  konusunda  epeyce  ısrarlı  olsalar  da,  bir  kuramı  ıslah  et­
me  eğilimi,  değişiklikler  yapay  veya  kullanışsız  hale  gelinceye, 
yani kuram “zarafetini” kaybedinceye kadar sürer.
Yeni  gözlemlere  uyum  sağlaması  gereken  değişiklikler  fazla­
sıyla  düzensiz  bir  hal  almışsa,  yeni  bir  modele  ihtiyaç  duyulu­
yor  demektir.  Yeni  gözlemlerin  ağırlığı  nedeniyle  çöken  eski  mo­
dele  bir  örnek,  durağan  evren  görüşüdür.  1920’lerde  çoğu  fizik­
çi  evrenin  durağan  olduğuna  veya  boyutlarının  değişmez  olduğu­
na  inanıyordu.  Daha  sonra  1929’da  Edwin  Hubble  evrenin  geniş­
lediğini  ortaya  koyan  gözlemlerini  yayımladı.  Ancak  Hubble  ev­
renin  genişlediğini  doğrudan  gözlemlememişti,  galaksilerden  ya­
yılan  ışığı  gözlemlemişti.  Bu  ışık,  galaksinin  niteliğine  bağlı  ola­
rak  karakteristik  bir  imzaya  veya  tayfa  sahiptir.  Işığın  tayfı,  bi­
zim  konumumuzla  göreli  olarak,  galaksi  hareket  ettiğinde  ölçü­
lebilir  oranda  değişir.  Böylece,  uzak  galaksilerin  ışık  tayflarını 
çözümleyen  Hubble,  galaksilerin  hızını  belirlemeyi  başardı.  Biz­
den  uzaklaşan  galaksiler  olduğu  kadar,  bize  yaklaşan  galaksile­
rin  de  olduğunu  bulabilmeyi  umuyordu.  Ancak  neredeyse  tüm 
galaksilerin  bizden  uzaklaştıklarını  ve  uzaklıkları  arttıkça  hızla­
rının  da  arttığını  buldu.  Hubble  evrenin  genişlemekte  olduğu  so­
nucuna  vardı;  ama  eski  modellerine  bağlı  kalmak  isteyen  fizik­
çiler  onun  bu  gözlemini  durağan  evren  bağlamında  açıklamaya 
kalkıştılar.  Örneğin  California  Teknoloji  Enstitüsü’nden  fizikçi 
Fritz  Zwicky,  çok  büyük  mesafeler  kat  eden  ışığın  henüz  bilin­
meyen  bir  neden  yüzünden  yavaşça  enerjisini  kaybedebileceği­
ni  savundu.  Zwicky’e  göre  enerjisindeki  bu  azalma  ışığın  tayfın­
da değişikliklere neden olabilirdi ve Hubble’ın gözlemleri de bu-

---