Yaklaşık 400 yıl önce, The Assayer’da Galileo şöyle yazmıştı: “Felsefe bu büyük kitapla yazılmıştır, evren ise matematik dilinde yazılmıştır.” O bir astronomdan çok daha fazlasıydı ve bu çalışması neredeyse bilimsel yöntem üzerine ilk yazı olarak kabul edilir.
Matematiği bilimsel çalışmaya ilk kimin uygulamaya başladığını bilmiyoruz, ancak yaklaşık 3.000 yıl önce bilimsel modeli keşfetmek için onu kullananların Babilliler olduğu düşünülmekte. Ancak kalıpları anlaşılır kılmak için 2.500 yıl daha beklemek gerekti ve matematik bilimi sayesinde Newton fiziği icad edildi.
O zamandan beri, muhtemelen her büyük bilimsel keşif, matematiği bir şekilde kullandı, çünkü matematik diğer herhangi bir insan dilinden çok daha güçlüdür. Bu durum birçok insanı matematiğin çok daha ilginiç ve özel olduğunu, evrenin bir matematikçi tarafından yaratıldığını iddia etmeye yöneltmesi şaşırtıcı değildir.
Öyleyse, matematiğin işlemediği bir evren hayal edebilir miyiz?
Matematik Dili
Sapir-Whorf hipotezi, onu tanımlayacak dile sahip olmadığınız sürece bir kavramı tartışamayacağınızı iddia eder.
Herhangi bir bilimde ve özellikle fizikte, herhangi bir insan diliyle iyi eşleşmeyen kavramları tanımlamamız gerekir. Bir elektronu tanımlayabiliriz, ancak “Bu ne renk?” gibi sorular çoğu zaman ifade becerilerimizin sınırlarını zorlayıcı durumlar yaratabilirler.
Bir nesnenin rengi, yansıyan ışığın dalga boylarına bağlıdır, bu nedenle bir elektronun rengi yoktur veya daha doğrusu tüm renkleri vardır. Sorunun kendisi anlamsızdır. Ama “Bir elektron nasıl davranır?” diye sorarsanız cevap prensipte basittir. 1928’de Paul AM Dirac, bir elektronun davranışını her koşulda neredeyse mükemmel şekilde tanımlayan bir denklem yazdı.
Örneğin, bir elektron küçük bir mıknatıs gibi davranır. Büyüklüğü hesaplanabilir, ancak hesaplama korkunç derecede karmaşıktır. Örneğin bir aurorayı açıklamak için yörünge mekaniğini, manyetik alanları ve atom fiziğini anlamamız gerekir, özünde ise bunlar sadece daha fazla matematiktir.
Kaosu Tahmin Etmek
Dolayısıyla, matematiğin yalnızca dış dünyayı tanımlayan bir dil değil, birçok yönden tek dil olduğuna gerçekten şaşırmamalıyız. Çoğu zaman bir şeyin teorik şekilde hesaplanabilmesi o durumun ya da olgunun meydana geleceğinin net bir göstergesi olmaktan uzaktır.
Kaotik sistemlerin keşfi son yıllarda önümüze çıkan belki de en önemli buluşlardan biri olsa gerek. Karayipler’deki kasırga izleri yüzeysel olarak tutulma izlerine benzer, ancak bunları modern bilgisayarların tüm gücüyle tam olarak tahmin edemeyiz.
Bununla birlikte, nedenini anlıyoruz: hava durumunu tanımlayan denklemler özünde kaotiktir, bu nedenle kısa vadede (yaklaşık 24 saat) doğru tahminler yapabiliriz, ancak bunlar günler içinde giderek daha güvenilmez hale gelir. Benzer şekilde, kuantum mekaniği, tam olarak hangi tahminlerin yapılamayacağını tam olarak bildiğimiz bir teori sağlar. Bir elektronun özelliklerini çok doğru bir şekilde hesaplayabiliriz, ancak bir bireyin ne yapacağını tahmin edemeyiz.
Kasırgalar düzenli doğa hadiseleri değildir aralıklı olarak gerçekleşirler anacak bu aralıklar arasında anlamlı bir bağ yoktur. Fakat bir olayı kesin olarak tahmin edemememiz, onu gerçekleştiğinde tanımlayamayacağımız anlamına gelmez. Hatta bir kereye mahsus olayları bile halledebiliriz: Evrenin Büyük Patlama’da yaratıldığı genel olarak kabul edilir ve buna dair dikkate değer ölçüde kesin bir teorimiz var.
Sosyal Sistemleri Tasarlamak
Borsadan devrimlere kadar bir dizi sosyal fenomen, iyi bir tahmin matematiğinden yoksundur, ancak ne olduğunu tanımlayabilir ve bir dereceye kadar model sistemleri kurabiliriz.
Peki ya kişisel ilişkiler? Büyük çoğunluğumuz kendi sosyal sınıfımız ve dil grubumuz içinden partnerler seçiyoruz, dolayısıyla istatistiksel anlamda bunun kesinlikle doğru olduğuna şüphe yok. Ama aynı zamanda yerel anlamda da doğrudur. Bir dizi tanışma sitesi paralarını, sizi ideal eşinizle eşleştirmek için en azından bazı numaralar yapan algoritmalarla kazanıyor.
Matematiksel olarak tanımlanamayan bir evrenin, yalnızca öngörülemez değil, temelde mantıksız olması gerekir. Bir teorinin mantıksız olması onu matematiksel olarak tanımlayamayacağımız anlamına gelmez.
Ama o evrende yaşadığımızı düşünmüyorum ve matematiksel olmayan bir evren hayal edemeyeceğimizi düşünüyorum.
