ALBERT EINSTEIN

(1879-1955)

Yirminci yüzyılın en büyük bilim adamı ve tüm zamanların en üstün zekalarından biri olan Albert Einstein, ününü görelilik (izafiyet) kuramına borçludur. Aslında iki teori söz konusudur 1905'te formülü ortaya konan özel görelilik kuramı ve 1915'te formüle edilen genel görelilik kuramı, ki bunu "Einstein'ın yerçekimi kanunu" olarak adlandırmak daha uygun olacaktır. Her iki kuram da son derece karmaşıktır ve burada açıklanmaya çalışamayacaktır; ancak özel görelilik üzerine bir iki yoruma aşağıda yer verilmiştir.

Bilinen bir mesel, "her şey görecelidir" der. Ancak Einstein'ın kuramı bu beylik felsefi söylemin tekrarı değil, bilimsel ölçümlerin ne şekilde göreceli olduğunun tam bir matematiksel ifadesidir, öznel zaman ve uzam algılamalarının gözlemciye bağlı olduğu açıktır. Ama Einstein'dan önce insanların çoğu bu öznel izlenimlerin arkasında, duyarlı aletlerin nesnel olarak ölçülebileceği gerçek mesafeler ve bir mutlak zaman bulunduğuna inanıyorlardı. Einstein'ın kuramı, mutlak zamanın varlığını reddederek bilimsel düşünceyi temelden değiştirdi. Aşağıdaki örnek, bu kuramın zaman ve uzam hakkındaki fikirlerimizde ne kadar kökten bir değişiklik yaptığım açıklayabilir.

Uzay gemisi X, dünyadan saniyede 100.000 km hızla uzaklaşıyor olsun. Hızı, hem gemideki hem de dünyadaki gözlemciler tarafından ölçülsün ve ölçümler birbirleriyle tutarlı olsun. Bu arada bir başka uzay gemisi, Y, diğer gemiyle aynı yönde, fakat çok daha yüksek bir hızda hareket ediyor olsun. Dünyadaki gözlemciler uzay gemisi Y'nin hızını ölçerlerse, dünyadan saniyede 180.000 km hızla uzaklaşmakta olduğunu görürler. Y'deki gözlemciler de aynı sonuca varırlar.

Şimdi, her iki uzay gemisi de aynı yönde hareket ettiklerine göre, hızlan arasındaki fark 80.000 km/sn ve daha hızlı giden gemi diğerinden bu hızla uzaklaşıyor gibi görünebilir.

Ancak, Einstein'ın teorisi; gözlemlerin uzay gemilerinde yapılması halinde, her iki gemideki gözlemcilerin aralarındaki mesafenin 80.000 km/sn değil de 100 000 km/sn hızla artmakta olduğu konusunda uzlaşacaklarım öngörmektedir.

Şimdi, görünüşte bu saçma bir sonuçtur ve okur burada bir kelime oyunu olduğu ya da problemin bazı önemli ayrıntılarından söz edilmediği kuşkusunu duyabilir. Hiç de değil! Sonucun uzay gemilerinin imalat detayları veya ileriye doğru itilmelerini sağlayan kuvvetlerle hiç ilgisi yoktur. Bu sonuç, hatalı gözlem ya da ölçüm aletlerinde herhangi bir bozukluktan dolayı da ortaya çıkmamıştır. Hile yoktur. Einstein'a göre yukarıdaki sonuç Od hızın hesaplanmasıyla ilgili formülünden hemen görülebilir) yalnızca zaman ve uzamın doğasından kaynaklanır.

Bütün bunlar son derece teorik görünebilir ve gerçekten de yıllar boyu çoğu insan görelilik kuramını, uygulamada geçerliliği olmayan bir tür "fildişi kule" hipotezi olarak düşünüp kaile almamıştır. Hiroşima ve Nagazaki'ye atom bombalarının atıldığı 1945 yılından bu yana hiç kimse böyle bir hataya düşmemiştir. Einstein'ın görelilik teorisinin sonuçlarından biri, madde ve enerjinin bir anlamda eşdeğer olduğu ve aralarındaki bağıntının E=Mc2 formülüyle ifade edilebildiğidir. Burada E enerji, M kütle ve c de ışık hızını simgelemektedir. Işık hızı saniyede 300.000 km olduğuna göre c2, yani bu çok büyük sayının kendisiyle çarpımı, muazzam bir sayısal değerdir. Buradan varılacak sonuç da; küçük bir kütlenin enerjiye kısmen dönüşmesinin bile korkunç bir enerji açığa çıkarabileceğidir.

Elbette ki atom bombası veya bir nükleer tesis sadece E=Mc2 formülüyle yapılamaz. Atom enerjisinin gelişiminde başkalarının da çok önemli rolleri olduğu akılda tutulmalıdır, ancak Einstein'ın bu konuya katkısının ne kadar önemli olduğu tartışılmaz. Dahası; Manhattan projesini başlatarak ilk atom bombasının yapımına yol açan da, Einstein'ın 1939'da başkan Roosevelt'e yazdığı, nükleer silahların yapılma olasılığına işaret eden ve bu silahların ABD tarafından Alınanlardan önce yapılmasının önemini vurgulayan mektubudur.

Özel görelilik ateşli bir muhalefet yarattı ama, bir nokta üzerinde herkes hemfikirdi: Bu ortaya atılmış ve atılacak olan en kafa karış tınca bilimsel kuramdı. Fakat hepsi yanılıyordu; çünkü Einstein'ın genel görelilik teorisinin çıkış noktası, yerçekimi etkisinin bildiğimiz anlamda "fiziksel güçler" in değil de, uzayın kavisli yapışırım bir sonucu olduğu önermesidir-hakikaten şaşırtıcı bir düşünce!

Uzayın kavisi nasıl ölçülebilir? Uzayın kavisli olduğunu söylemek ne anlama gelmektedir? Einstein böyle bir kuramı geliştirmekle kalmadı, teorisini matematiksel olarak açıkça ifade etti ve bu ifadeden net önermeler yapılmasını, hipotezin doğrulanmasını sağladı. Daha sonra yapılan gözlemler -en bilinenleri tam güneş tutulmaları sırasında yapılmıştır- Einstein'ın denklemlerinin doğruluğunu tekrar tekrar teyit etmiştir.

Genel görelilik kuramı bazı yönleriyle diğer bütün bilimsel kanunlardan ayrı bir yere sahiptir, öncelikle Einstein kuramım deneylere değil de -düşünüldüğünde, Antik Yunan düşünürlerinin ve ortaçağlardaki bilim adamlarının da yapmaya çalıştığı gibi- simetriye ve matematiğin zarafetine dayandırmıştır. (Böylece modem bilimin deneysel bakış açısının tersine bir tutum izlemiştir.) Fakat, Antik Yunan düşünürleri güzellik ve simetri arayışları sırasında deneylerin sınamasından başarıyla çıkabilen bir mekanik kuramı bulamazken, Einstein'ın bulduğu kuram bugüne kadar her sınavda başarılı olmuştur. Einstein'ın yaklaşımının bir sonucu, genel görelilik kuramının, tüm kuramların en güzeli, en zarifi, en güçlüsü ve entelektüel açıdan en doyurucu olanı ilan edilmesidir.

Genel görelilik diğer kuramlardan başka bir yönüyle de farklıdır. Diğer bilimsel kanunlar yalnızca yaklaşık olarak geçerlidir. Birçok durumda geçerlidir, ama hepsinde değil. Bildiğimiz kadarıyla genel görelilik kuramının hiçbir istisnası yoktur. Genel göreliliğin önermelerinin belli bir yaklaşıklıkla geçerli olduğu teorik veya deneysel koşul yoktur. İleride yapılacak deneyler kuramın mükemmel sicilini bozabilir; ama genel görelilik teorisi şimdiye kadar, bir bilim adamının bugüne dek öne sürdüğü nihai doğruya götüren yaklaşımlar arasında, nihai doğrunun en yakınma ulaşan yaklaşım olma özelliğini korumaktadır.

Einstein, görelilik kuramları nedeniyle meşhur olmakla birlikte, bilimsel alandaki diğer başarılan Onun her durumda bir bilim adamı olarak tanınmasını sağlayacak niteliktedir. Hatta, daha önce fizikçilerin kafasını epey karıştıran önemli bir kavram olan "fotoelektrik etki" konusunu açıklayan tebliğiyle Nobel fizik ödülünü kazanmıştır. Bu tebliğde, fotonların yani ışık parçalarının (partikül) varlığını ortaya koydu. Işığın elektromanyetik dalgalardan oluştuğu geçişim (interferans) deneyleriyle çok önceden saptanmış olduğundan ve dalga ve partikül birbirine zıt kavramlar oldukları için, Einstein'ın hipotezi klasik teoriden tamamen ve tam ters yönde bir kopma anlamına geliyordu. Fotoelektrik kanunu çok önemli uygulama alanları bulduğu gibi, Einstein'ın foton hipotezi, kuantum teorisinin gelişmesinde en önemli etkiyi yapmış ve bugün bu teorinin onunla bütünleşen bir parçası olmuştur.

Einstein'ın önemini değerlendirirken Isaac Newton ile bir karşılaştırma yapmak aydınlatıcı olacaktır. Newton'un kuramları temelde anlaşılmaları kolay önermelerdi ve dehası bunları geliştiren ilk kişi olmasında yatmaktaydı, öte yandan Einstein'ın görelilik kuramlarının anlaşılması, açıklamaları yapıldığında bile, son derece zordur. Dolayısıyla, bu kuramları ortaya atmak çok daha zordur? Newton'un bazı fikirleri döneminde geçerli bilimsel düşüncelerle şiddetle çelişmekle birlikte, kuramı hiçbir zaman kendi içinde tutarlı olmadığı izlenimini vermemiştir, öte yandan görelilik kuramı tezatlarla doludur. İşin başında, fikirleri adı sanı duyulmamış bir gencin henüz doğrulanma aşamasındaki hipotezleriyken; görünürdeki bu çelişkiler nedeniyle kuramını bir köşeye atmamış olması da Einstein'ın dehasının bir parçasıdır. Kuramdan vazgeçmek yerine, çelişkileri, bunların yalnızca görünürde var olduğunu ve bunları gidermenin her durumda incelikli ama doğru bir yolu bulunduğunu ispatlayıncaya kadar uzun uzun gözden geçirdi.

Bugün Einstein'ın teorisinin temelde Newton'ın teorisine göne daha "doğru" olduğunu düşünüyoruz. O halde Einstein bu listede neden daha alt sırada yer almıştır? Öncelikle, modem bilim ve teknolojiye Newton teorilerinin dayanak sağlaması nedeniyle. Modem teknoloji Einstein olmasaydı da Newton'un çalışmalarıyla birçok alanda bugünkü düzeyinde olurdu.

Einstein'ın listedeki yerini etkileyen bir etken daha vardır. Birçok durumda, önemli bir fikrin gelişimine birden fazla kişi katkıda bulunmuştur. Sosyalizm tarihinde de, elektrik ve mıknatıslık (manyetizma) kuramının geliştirilmesinde de bu geçerlidir. Einstein'ın görelilik teorisinin ortaya konulmasındaki payı yüzde yüz değilse de, büyük bir yüzdesinde hakkı olduğu kesindir. Görelilik kuramlarının, aynı derecede önem taşıyan diğer fikirlerin hepsinde olduğundan daha fazla, tek ve olağanüstü bir dahinin yaratısı olduğunu söylemek hakça bir yaklaşım gibi görünmektedir.

Einstein 1879’da Almanya'nın Ulm kentinde doğdu. Orta öğrenimini İsviçre'de yaptı ve 1900 yılında İsviçre vatandaşı oldu. Doktorasını 1905 yılında Zürih Üniversitesi'nde tamamladı. Ancak o zamanlarda bir akademik konum edinemedi. Aynı yıl özel görelilik, fotoelektrik etki ve Brown hareket kuramı üzerine tebliğlerini yayınladı. Bu tebliğler, özellikle de görelilikle ilgili olanı, birkaç yıl içinde Onun dünyanın en zeki ve özgün bilim adamlarından biri olarak ün kazanmasını sağladı. Kuramlarına karşı güçlü muhalefet oluştu. Darwin'in dışında hiçbir bilim adamı Einstein kadar muhalefet yaratmamıştı. Buna rağmen 1913' te Berlin Üniversitesi'nde profesörlüğe atandı, aynı zamanda Kayzer Wilheim Fizik Enstitüsü direktörü ve Prusya Bilim Akademisinin üyesi oldu. Bu konumlar Ona -isterse- vaktinin tamamını araştırmalarına verebilme serbestliği getirdi.

Alman devleti Ona sunduğu bu son derece cömert olanaklardan hiç pişman olmadı; çünkü Einstein, yalnızca iki yıl sonra genel görelilik teorisinin formülünü ortaya koymayı başardı ve 1921'de Nobel ödülünü aldı. Hayatının ikinci yarısında dünyaca tanınan bir bilim adamıydı, belki de gelmiş geçmiş en ünlü bilim adamı.

Einstein Yahudi olduğundan Almanya'daki konumu Hitler'in güç kazanmasıyla birlikte güvenli olmaktan çıktı. 1933'te İleri Araştırmalar Enstitüsü'nde çalışmak üzere Princeton, New Jersey'ye taşındı ve 1940/da Amerikan vatandaşı oldu. Einstein'in ilk evliliği boşanmayla sonuçlandı, İkincisi ise göründüğü kadarıyla mutlu bir evlilikti. İki oğlu oldu. 1955'te Princeton'da öldü.

Einstein çevresindeki dünyanın insanlarla ilgili yanma da her zaman ilgi duydu ve siyasi konulardaki görüşlerini sık sık ortaya koydu. Siyasal despotluğun kararlı bir karşıtıydı, ateşli bir savaş karşıtı ve Siyonizm'in sıkı bir savunucusuydu. Giyim kuşam ve sosyal eğilimler konusunda tescilli bir bireyselciydi. İnce bir mizah anlayışına sahipti, kendisine yakışan bir alçakgönüllülüğü vardı, keman konusunda da bayağı yetenekliydi. Newton'm mezar taşındaki yazı Einstein'a belki de daha çok uymaktadır:

"İnsan ırkı bu kadar büyük bir ziynete sahip olduğu için ölümlüler bayram etsinler"

• Bireyselcilik 'individualizm': Bireyin hak ve özgürlüklerini ve ey tenderinde bağımsız olduğu düşüncesini destekleyen sosyal kuram.

Kaynak: Michael H. Hart, Dünya Tarihine Yön Veren En Etkin 100, Neden Kitap Yayıncılık, İstanbul, 2008, s.67-72

Yazının pdfsi için tıklayınız.

Yorumlar