Mlliyet Milliyet Blog Milliyet Blog
 
Facebook Connect
Blog Kategorileri
 

12 Kasım '10

 
Kategori
Bilim
Okunma Sayısı
1071
 

Dom (18)- Fizikçilerin En Büyük Günahı

Doğada düzene doğru mu düzensizliğe doğru mu bir gidiş var? Entropi mi (düzensizlik mi), Negatif-entropi mi (düzenlilik mi)?

Doğa ve dünyamızda bir düzen vardır. Jeolojik bulguların gösterdiği üzere, bu düzen zaman içinde oluşup gelişmiştir. Halbuki fizikçilerin çoğunluğu doğa ve dünyada düzensizliğe doğru bir gidiş ve gelişim olduğunu belirtiler ve bu nedenle de bazı fizikçiler canlılar âlemindeki bu düzen artışını, doğal sistemdeki hastalıklı bir yapısallaşma olarak görürler. Fizikçilerin çoğunluğunun böyle düşünmelerinin nedeni şudur:

Eskiden fizikçiler doğa ve dünyayı kapalı bir sistem olarak kabul etmişler ve bu durumda zaman içinde her şeyin dağılıp, düzensiz bir durumla son bulacağı yargısına varmışlardır. Hâlbuki doğada tamamen kapalı hiç bir sistem yoktur. Örneğin, galaksideki herhangi bir yıldızda oluşan nötrino dediğimiz atom-altı-parçacıkları, bizim güneş sistemimizi delip geçer, bizim dünyamızı delip geçer, örneğin Avustralya’dan girer, tüm yeryuvarı katlarını aşar ve Avrupada bir ülkeden çıkıp tekrar uzaydaki yolculuğuna devam eder. Bu parçacıklar o kadar yoğundurlar ki, bir insan bedeninin 1 cm2lik yüzeyinden her saniye milyonlarca nötrino geçmektedir. Nötrinolar maddelerden geçerken transit olarak geçmezler, içinden geçtikleri ortamın özelliklerine göre, enerji düzeylerini değiştiriler. Dahası, nötrinolar doğadaki proton-nötron oranlarını değiştirebilirler. Bu ise kimyasal temel element dediğimiz temel yapıtaşlarının nötrinolar sayesinde değiştirildikleri, yani atomların sabit-değişmez öğeler olmadıkları anlamına gelir. Bunun sonucu doğadaki bir element başka bir elemente veyahut başka bir izotopuna dönüşebilmektedir. Bu ise doğadaki enerji dağılımı ve kuvvet alanları sistemlerini etkilemektedir. Bu şekilde uzaydaki bir varlıktan gelen bir parçacık, yeryuvarı içindeki (veya bizim bedenimizdeki) bir kimyasal elementi etkilemiş olur.

Doğa ve dünyada her şeyin olasılık hesaplarına göre oluşup geliştiği, önceki bölümlerde gösterilmişti. Fizikçilerin entropi dedikleri terim bu olasılık hesapları sonucu konusunu irdeleyen ve S = k.log W formülü ile tanımlanan bir kavramdır. Bu formülde (W) bir sistem içindeki olasılık sayısını, (k) Boltzman sabiti denilen bir katsayıyı belirtir. S ise entropi olarak tanımlanan sonuçtur.

Çeyrek asır öncelerine kadar, fizik dünyasında “information” yani “bilgi” denilen bir faktör hiç yer almamış, varlıklar birer robot-otomat olarak görülmüş ve bu otomatları etkileyen yönlendiren faktör, hep varlıkların dışında bir kuvvet alanı olarak düşünülmüştür. Böyle bir düşünce tarzının sonucu ise, S = k.log W formülü gereği, düzensizliğe doğru kabul edilmek zorundadır, çünkü otomat olarak kabul edilen varlıkların hiç birinde bilgi oluşturma ve depolama yeteneği olduğu bilgisi (o zamanlarda) mevcut değildi. Aptal-bilgisiz öğeler dünyasının zaman içinde geleceği ise dağınık-düzensiz bir gelecek olmak zorundadır.

Jeolojik bilgiler ise doğa ve dünyamızda her şeyin çok belirgin bir şekilde düzen artışına doğru ilerlediğini göstermektedir. Şimdi dünyamızın jeolojik geçmişinden örnekler vererek (S = k.log W) formülünün anlaşılmasını kolaylaştıralım ve doğadaki gerçek durumu sergileyelim.

>1- Evrenimiz yaklaşık 14 milyar yıllık bir geçmişe sahiptir. Bu 14 milyar yıllık sürecin başlangıcında doğadaki yaklaşık 100 temel kimyasal element henüz oluşmamıştır. Örneğin 26 proton 30 nötron ve 26 elektrondan oluşan ve tek bir birim olarak davranan Fe (demir) 1 adet elementi, daha önceleri (26 +30 +26=) 82 ayrı parça olarak davranıyordu. Dolayısıyla şimdi tek bir demir atomu olarak davranan varlık, daha önceleri 82 ayrı varlık olarak davranıyordu, yani çevresiyle etkileşim olasılığı (W= Wahrscheinlichkeit =olasılık) kat be kat fazlaydı. Dolayısıyla (S) olarak gösterilen entropi değeri de çok fazlaydı.

Dolayısıyla, evrenin başlangıcında tüm varlıkların atom-altı-parçacıkları olarak ayrık oldukları dönemdeki davranış olasılığı (yani entropi durumları), kimyasal elementlerin oluşmaya başlamasından sonra muazzam bir azalma göstermiştir.

>2- Güneş sistemimizin ve çevresindeki gezegenlerin oluşumlarıyla birlikte, kimyasal elemetler SiO2, H2O, CO2, KAlSi3O8 şejklinde moleküller olarak bileşikler oluşturmuşlardır. Dolayısıyla her bir molekül tek bir birim olarak davranış göstermektedir. Molekül oluşturmadan önce ise, moleküldeki atom sayısı kadar farklı öğe olduğundan, o kadar çok farklı davranış (olasılık) söz konusudur. Yani yıldız ve gezegenlerin oluşmasından sonra doğadaki toplam entropi miktarı çok daha azalmıştır.

>3- Yeryuvarında hayat sisteminin gelişmeye başlamasıyla organik moleküller oluşmaya başlar. Örneğin fotosentezle

6CO2 + 6H2O + Güneş enerjisi = C6H12O6 + 6O2

formülü uyarınca mevcut moleküllerden 6 su ve 6CO2 molekülünü değişik bir glikoz molekülüne dönüştürmüştür ve ortamda ekstra 6 oksijen molekülü ortaya çıkmıştır. Bu durumda o ortamdaki entropi miktarı azalmış olur, çünkü olay öncesi 6+6=12 molekül varken, olay sonrası 1+6=7 molekül bulunmaktadır. Dolayısıyla (W) parametresinin değeri azalmış olmaktadır, çünkü 7 molekül arasındaki karşılıklı etkileşim olasılığı sayısı, 12 molekül arasındaki karşılıklı etkileşim olasılığı sayısından kat be kat azdır.

>4- Organik moleküllerin büyüklükleri yüzlerce atom içerirler, dolayısıyla hayat sistemi geliştikçe ve büyük kimyasal moleküller oluştuça, entropi gittikçe daha azalmıştır.

>5- Hücrelerin ortaya çıkmasıyla, bir çok molekül tek bir hücre olarak davranmaya başlamıştır. Bir hücre yapısında milyonlarca molekül bulunduğu dikkate alınırsa, entropinin ne kadar daha azaldığı anlaşılır.

>6- Çok hücreli canlıların oluşmasıyla milyarlarca hücre bir beden içinde toplanıp, tek bir hayvan olarak davranmaya başlamışlardır. Bu ise daha önceki durumdaki entropide muazzam bir azalma daha oluşturmuştur.

Önceki bölümlerde vurgulandığı üzere, doğadaki tüm varlıklar daha rahat bir duruma geçmek için sürekli olarak birleşerek daha büyük üst sistemler oluşturma çabası içindedirler. Bunun anlamı ise doğada düzensizliğe doğru değil, düzen oluşturmaya doğru bir gidişatın egemen olduğudur.

Bizler bizim dünyamızda yaşıyoruz ve bizim dünyamızda işler, information & self-organisation sistemi, yani “bilgi oluşturula ve bilgilere göre örgütlenile!” sloganı uyarınca gerçekleşmektedir. Bilginin eksponansiyel ve entegratif özellikli olması nedeniyle de, bilgi oluşturucu dürtü taa kuantsal sistemden kökenlenmektedir.

Dünyamızda entropi artışı (düzensizliğe doğru bir gidiş) değil, entropi azalması, yani Schrödinger (1945)’in terimiyle negatif-entropi artışı (düzen oluşumu) söz konusudur ve bu olgu sinerjetik fizikte maksimum enformasyon prensibinin (maximum information principle) ortaya konulmasına yol açmıştır.

>1- Bizler entropi azalmasının geçerli olduğu, yani düzen oluşturma sisteminin geçerli olduğu bir dünya üzerinde yaşıyoruz. Düzen bilgiye dayanılarak oluşturulmaktadır. Bu nedenle “information & self-organisation” diye özetlenen “synergetics” adlı yeni bir fizik dalı oluşturulmuştur.

>2- Bilgi oluşumun eksponansiyel ve entegratif şekilde geliştiği bilinmektedir; bu olgu, bilgi oluşumunun başlangıç noktasının maddenin en küçük parçacıkları dünyasından kökenlenmesi ve gittikçe çeşitlenerek gelişmesi zorunluluğunu oluşturur. Yani doğada evrimleşen ve artarak gelişen tek unsur “bilgidir”. Varlıklar bu bilgilere göre sürekli yeniden re-organize edilerek tavuk-yumurta ilişkileri çerçevesinde yeniden düzenlenip, yeniden oluşturulurlar.

>3- Bilgi denilen sinyaller fizikçilerin kuvvet alanlarına denk gelirler. Dolayısıyla zaman içinde, bilginin eksponansiyel gelişimine uygun olarak, sürekli değişirler.

>4- Fizikçilerin “karşılıklı etkileşim” dedikleri olay, rastgele karşılıklı çarpışmalar sonucu değil, karşılıklı olarak birbirlerinin değer ve potansiyellerini ve birbirlerine olan uzaklıklarını en hassas şekilde algılama ve çıkan sonuca göre davranma şeklinde olmaktadır. Yani doğadaki tüm oluşumlar varlıklar arası karşılıklı mutabakat sonuçlarına göre olmaktadır.

>5- Doğada tavuk-yumurta sistemi geçerlidir ve tavuk-yumurta sistemlerinde, bilgi hep yumurtalara aktarılarak depolanıp-işlenirler. Yani üst-sistemler tamamen alt sistemlere bağımlıdırlar. En tabandaki alt-sistem ise şimdilik atom-altı-öğeleri olarak bilinmektedir.

>6- Hayat sisteminin temelini oluşturan hücreler perfekt fizikçi ve kimyagerlerdirler, tamamen fizik-kimya ilkelerine göre işlem yapmaktadırlar. Bu nedenle, hayat sistemi, fizik-kimya yasaları devreye sokulmadan anlaşılamaz ve işletilemez.

>7- Toplum hayatı biz insanların oluşturmak zorunda oldukları bir üst-sistemdir. Bu sistemde geçerli olacak kuralları, yani fizik terimiyle kuvvet alanı veya düzen-ölçütünü oluşturacak olanlar, onun bileşenleri olan insanlarıdır. Harici bir kuvvet alanı oluşum sistemi yoktur!

>8- İşte fizikçilerin en temel hataları bu noktadan kaynaklanmaktadır, çünkü onlar doğayı oluşturan en temel öğeleri cansız-ölü varlıklar (atom-altı-parçacıkları) olarak kabul etmişler ve doğadaki canlılık unsurunu varlıkların dışında bir sisteme atfetmişlerdir. Evrenimizin kapalı bir sistem olduğu varsayımı böyle bir anlayışın sonucudur.

Tüm fiziksel etkileşim formülleri varlıklar arasındaki itme veya çekmeleri

[(1.öğenin potansiyeli) x (2. öğenin potansiyeli) / (aralarındaki mesafenin karesi)]

şeklinde ifade ederler. Yani tüm doğa, varlıkların karşılıklı etkileşimleri sayesinde oluşup, ayakta kalıyor. Varlıkların haricinde etkileşimlere katkısı olan hiçbir şey yok. Doğadaki denge-düzen sadece ve sadece varlıkların daha rahat konumlara ulaşabilmek amacıyla gerçekleştirmeye çalıştıkları farklı re-organizasyon (farklı yeniden-yapısallaşma) çabaları sonucudurlar.

Doğadaki oluşum ve gelişim sistemi yukarıda özetlendiği şekilde iken, fizikçilerin “doğada işler düzensizliğe doğru gider” şeklinde bir fikir ileri sürmelerindeki mantıksızlığı tekrar gözden geçirmeleri dileğimi, insanlık adına tüm bilim adamlarından rica ediyorum. Daha dünyamız ve güneş sistemimizdeki olayları ve oluşumları tam anlayıp-çözemeden, evrenimizin kapalı bir sistem olduğunu iddia etmek ve buna dayanarak da doğada düzensizliğe doğru gidiş vardır demek acaba ne kadar mantıklı?

Önerilerine Ekle Beğendiğiniz blogları önerin, herkes okusun.

 
Tıklayın, siz de blog yazarı olun! Aklınızdan geçenleri paylaşın!
 
 

Hiç şüphesiz ki son yüzyılda bütün bilim dallarında da olduğu gibi fizik bilimide de büyük keşifler yapıldı. Ancak ne var çoğu şey henüz tam olarak netlleşmiş ve kesinleşmiş değil. Örneğin ben BIG BANG teorisinin doğruluğundan emin değilim en azından benim mantığımı fena halde tırmalıyor. Daha da önemlisi Newton'un meşhur yıldızlar arasındaki çekim gücünün formülasyonun ve de G sabiti olarak tanımladığı sabit değerin kesinlikle yanlış olduğuna eminim ve bu konuda birde blogum var. Doğanın düzensizliğe doğru bir gidişat sergilediği de doğanın gerçekliğini hiçbir şekilde yansıtmayan boş bir var sayım olduğuna eminim. Buradaki sorun bence teorik fizikçilerin felsefe yapmamasından ve de özellikle fizik ve psikoloji bilimleri arasındaki ilişkiselliği henüz kuramamalarından kaynaklanmaktadır. Bence fizik biliminin bırakın psikolojiyi en az onun kadar sosyoloji ile de kesin bir ilişkisi vardır ama henüz bunun bilincinde değiliz. Fizik köprüsünün altında daha çok suyun akacağına eminim. Selam

Matilla 
 22.11.2010 18:55
Cevap :
Evet değerli dostum, size katılıyorum.  23.11.2010 12:31
 

Termodinamik prensip entropinin artmakta olduğunu söylüyor. Ancak bunun serbest sistemlerde spontan olduğunu ve en önemlisi bir dış kuvvet yoksa geçerli olduğunu ıskalamamak gerek. Otomobil demir,çelik,plastik,cam gibi materyallerin biraraya gelmesinden oluşmuş düzenli bir sistemdir,ancak bu spontan olarak olmamıştır bir dış kuvvet tesirinde insan tarafından meydana getirilmiştir. Yani otomobil bir düzenli durumdur ancak bu entropisi düşük sistem kendiliğinden olmamıştır. Otomobili kendi haline bırakırsanız 3 yıl sonra çalışamaz halde entropisi artmış olarak bulursunuz. Entropisini azaltmak için ona devamlı enerji takviyesi yapmalısınız. Yıkama silme,yağı,suyu vs. Siz hiç kendiliğinden yukarıya zirveye yuvarlanan kaya gördünüz mü. Zirvede entropi fazladır yani her an yuvarlanmaya hazır bir instabil durum. Böylece biz yanılmadık. termodinamik, entropik realiteyle hayat devam ediyor. Slm

IBRAHİM EROL 
 18.11.2010 15:13
Cevap :
Sayın Erol, Arabayı yapan insandır, ama insan davranışını belirleyen de içindeki hücrelerdir ve hücreler bu işi hep daha rahat bir duruma geçmek için yaparlar, yani bilgi oluşturarak. Dolayısıyla, entropi artışı, bilgi üretimi olmayan sistemlerde olur. Doğada ise maximum information principle geçerlidir. Saygılarımla  19.11.2010 11:25
 

Merhaba hocam. Ben İYTE'de fizik okuyorum. Yazınızı zevkle okudum. Elinize sağlık. Sormak istediğim bir kaç soru var izninizle; Evrendeki her olayı atoma indirgeyerek açıklayamaz mıyız? Yani bir ekosistemdeki av-avcı ilişkisini indirgemeci bir mantıkla atomlarla açıklayamıyorsak, bu bir açıklamasının olmayacağı anlamına mı gelir, yoksa biz henüz o teknolojiye sahip değil miyiz? Bir üstsistem, kendisini oluşturan altsistemle açıklanamaz mı? Diğer sorum ise kapalı sistemlerle alakalı, evrende hiç bir sistemin kapalı sistem olamayacağından söz ettiniz. En basiti nötrinölardan söz ettiniz. Hak veriyorum. Fakat, evrendeki atom sayısı sabitse "bütünsel" anlamda evreni kapalı bir sistem olarak nitelendiremez miyiz? Teşekkür ederim hocam şimdiden. İyi çalışmalar...

Polat Fevzi Dündar 
 15.11.2010 20:39
Cevap :
Merhaba Fevzi Bey, Sorularınıza sırayla yanıt vereyim: 1-Evrendeki her olayı atomlara indirgeyerek açıklamak mümkün değil, çünkü atomlardan moleküllere, moleküllerden hücrelere, vs gibi üst sistemlere geçişlerde simetri kırılmaları, yeni order-parametreleri oluşumları ce köleleştirme-sabitleştirmeler nedeniyle, yeni kuvvet türleri oluşuyor. Dolayısıyla her üst sistem ayrı kurallar oluşturuyor. 2-Evrende enerji-moment toplamı sabit, ancak anti-madde olduğuna göre, anti-evren de olmak zorunda. O zaman bizim evrenimizle anti-evren de zaman zaman ilişki içine giriyor olmalılar. Öyleyse kapalılık söz konusu olamaz.  16.11.2010 9:48
 
Facebook hesabınızla yorum yapın, daha çabuk onaylansın!
Toplam blog
: 45
Toplam yorum
: 70
Toplam mesaj
: 12
Ort. okunma sayısı
: 951
Kayıt tarihi
: 14.08.10
 
 

K.T.Ü.de paleontoloji ve tarihsel jeoloji öğretim üyesiyim (Prof. Dr.). Yeryuvarında hayatın oluşum ..

 
 
Yazarı paylaş
  • Tümünü göster