Bilimde Çözülmemiş En Büyük Beş Problem
Uygun
- Lise ve üniversitenin ilk yıllarında doğa bilimlerine ilgi duyanlara
- Bilimsel yöntemin nasıl işlediğini basit örneklerle görmek isteyenlere
- Bilim tarihini ve «neden hâlâ bilmiyoruz?» sorusunu sevenlere
Uygun değil
- En güncel bilimsel sonuçları arayanlara: kitap 2003'ün durumunu gösteriyor
- Matematiksel ve teknik terimlerden çabuk yorulanlara: fizik bölümü yoğun
- Bir konuyu derinlemesine öğrenmek isteyenlere: her probleme bir bölüm düşüyor
Önsöz kitabı yazarların üç kitaplık projesinin sonuncusu olarak sunuyor. İlk kitap bilim insanlarının kanıtlara dayanarak güvendiği büyük fikirlerden, ikincisi hiçbir kanıtı olmayan sözde bilimden söz ediyor. Bu kitap ise aradaki alanı, yani kanıtı olan ama hiçbir hipotezin henüz galip gelmediği problemleri ele alıyor. Problemler açıklayıcı güçlerine, zorluklarına ve uzun vadeli etkilerine göre seçilmiş. Her birinin yanında Amerika'nın tanınmış bilim karikatüristi Sidney Harris'in çizimleri var. Yazarlara göre bilim, kültürümüzün «400 kiloluk gorili» hâline gelmiş: araştırmalar büyük miktarda zaman, emek ve para tüketiyor, teknolojik uygulamaları ise küresel endüstriler doğuruyor.
«Bilime Bakış» bölümü bilim ile teknoloji arasındaki farkla başlıyor. Bilim dünyayı anlama isteğinden, teknoloji ise insan hayatını değiştirme isteğinden doğuyor. Yazarlar Faraday'in ünlü cevabını hatırlatıyor. Maliye Bakanı Gladstone «bu ne işe yarar?» diye sorunca Faraday şöyle demiş: «Bilmiyorum efendim, ama bir gün onu vergilendireceksiniz». Ardından bilimsel yöntem adım adım anlatılıyor: gözlem, hipotez, öngörü, deney. Örnek ise Thomson'ın «üzümlü kek» atom modeli.
Bölümün en iyi örneği bilimin kendini nasıl arındırdığını gösteriyor. 1999'da Berkeley laboratuvarı 118. elementi sentezlediğini açıklıyor. Almanya, Fransa ve Japonya'daki laboratuvarlar sonucu tekrarlayamıyor, Berkeley'nin genişletilmiş ekibi de başaramıyor. Sonunda laboratuvar iddiasını geri çekiyor. Yazarların dediği gibi son sözü her zaman deneysel kanıt söylüyor, fikri ortaya atanın ünü değil.
Fizik bölümü kütlenin «herkesin bildiği ama kimsenin açıklayamadığı» bir özellik olduğunu söylüyor ve problemi tarihle açıyor. Planck'ın kuantumları, Einstein'ın fotoelektrik etkisi, Heisenberg'in belirsizlik ilkesi, Dirac'ın öngördüğü ve Anderson'ın kozmik ışınlarda bulduğu pozitron, «bunu kim sipariş etti?» diye karşılanan müon geliyor. Sonra hızlandırıcılar, Manhattan Projesi'nin araya girmesi ve yüzü aşkın yeni parçacık. Fermi öğrencisine şöyle demiş: «Bütün bu parçacıkların adını hatırlayabilseydim, botanikçi olurdum». Gell-Mann kuarkları adlandırıyor, sonunda 1970'lerde Standart Model doğuyor.
Standart Model'in ne kadar kesin olduğunu yazarlar rakamlarla gösteriyor. 1947'de Willis Lamb hidrojenin birbirine yakın iki enerji düzeyi arasındaki geçişi 1057,845 MHz olarak ölçüyor, modelin öngörüsü ise 1057,860 MHz. Fark yaklaşık yüz binde bir. Daha güzel bir kanıt evrenin kendisinden geliyor. Büyük Patlama'nın ilk dakikalarında oluşan helyumun payı parçacık ailelerinin sayısına bağlı: dört aile olsaydı yüzde 26'dan fazla olurdu, üç aile yüzde 25 veriyor. Ölçülen de tam yüzde 25. Bu bölümde nötrinonun «hayalet» doğası da akılda kalıyor: bir grup nötrinonun yarısını durdurmak için sekiz ışık yılı kalınlığında kurşun gerekiyor.
Bölümün özü Standart Model'in eleştirisi. Model hesaplamalarda sonsuzluklar veriyor ve bunları «yeniden normalleştirme» ile gidermek gerekiyor. Elektrozayıf simetrinin neden kırıldığını açıklamıyor, kütleçekimini ise hiç hesaba katmıyor. Kütlenin kökeni için önerilen Higgs Alanı iki güzel benzetmeyle anlatılıyor: çamurda yürüyen askerler ve ünlü bir konuğun çevresine toplanan kokteyl misafirleri. Bölüm M-kuramı, süpersimetri, technicolor ve twistor kuramıyla bitiyor.
- Her bölümü canlandıran Sidney Harris karikatürleri
- Bilimsel yöntemin gerçek tarihî olaylarla (118. element, Lamb kayması) anlatılması
- Her bölümün sonunda «Nasıl, Kim, Nerede ve Ne Zaman?» özeti
- Fizikçileri değil soruları kahraman yapan yapı
Evrenin yapısı ve fiziğin açık soruları üzerine bir klasik
Kitabın sonunda kısaca değinilen sicim ve M-kuramını geniş anlatıyor
Bilimin tarihini ve bilmediklerimizi mizahla anlatan popüler kitap
Yazarlar Higgs Alanı'nın gerçek olup olmadığını sınamanın yolunu anlatıyor: yeterince güçlü bir çarpışma «kozmik çamuru» titretmeli ve bu titreşim bir parçacık olarak görünmeli. CERN'in LEP hızlandırıcısında 115 GeV'de cezbedici ama doğrulanmamış bir olay görülmüş. 2001'de LEP kapatılmış ve tünelinde 2005'te çalışması planlanan Büyük Hadron Çarpıştırıcısı inşa ediliyor. ABD'de Higgs'i ana hedef seçen Süperiletken Süper Çarpıştırıcı ise 1993'te Kongre tarafından iptal edilmiş. Başkan Bush'un 1987'de onayladığı bu proje Higgs araştırması için bol enerji vaat ediyordu.
Bölüm bütün seçenekleri sıralıyor. Higgs beklenen aralıkta bulunursa Standart Model genişletilecek ama maddenin kökeni problemi tam çözülmeyecek. Kütlesi aralığın dışında çıkarsa model çökecek. Birden fazla Higgs bulunursa yeni kuramlar gerekecek. Hiçbiri bulunmazsa model değiştirilmek zorunda kalacak. Bazı kuramcılar Higgs'i «cehaletin altına süpürüldüğü bir halı» olarak niteliyor. Kitap iyimser bitiyor: «Gelecek ilginç ve büyük olasılıkla şaşırtıcı bulgular vadediyor». Okur bu bulgunun 2012'de geldiğini biliyor.
Bir sorununuz varsa bize yazın. Yayınevi, yazar, hak sahibi ya da sadece okuyucu — fark etmez. Bu incelemede telif hakkı açısından sorunlu bir şey varsa, inceleme yazarı sitenin kurallarını ihlal etmişse, ya da sadece bir öneriniz ya da şikayetiniz varsa, hey@kitabdanevar.com adresine yazın. Meseleyi mahkemeye taşımadan, kendi aramızda çözmek istiyoruz: başvuruyu 48 saat içinde inceliyor, gerekirse incelemeyi düzeltiyor ya da tamamen kaldırıyoruz.
