Evrenin Uyumu: Süper Simetri
BİLİM

Evrenin Uyumu: Süper Simetri

MÖ. 4. yüzyıldaki bir filozof, bugün Büyük Hadron Çarpıştırıcısı gibi olağanüstü deneylerin aradığı cevapları binlerce yıl öncesinde zaten yanıtlamış olabilir mi? “Neden olmasın!” diyor bilim insanları. Aslında günümüzdeki gelişmişlik düzeyi bizi bazı konularda yanıltıyor. Teknoloji alanında dev adımlar atıyoruz, uzaya gidiyoruz ve gündelik yaşamımız değişiyor. Ancak hepimizin unuttuğu ufacık bir detay var! Hala, binlerce yıl önce yaşamış filozofların, evrene dair sorduğu hiçbir soruyu doğru düzgün yanıtlayamadık. Ve daha ilginci, hala bu filozofların öngörülerini, formüllerini kullanıyoruz. İşte Platon’da bunlardan birisi ve bugün, onun simetri dünyasına olan bakışının çağımızı nasıl şekillendirdiğini anlatacağız.

Yayın Tarihi :05 Ağu 2022
Süre :3 Bardak

Çoğumuzun yakından tanıdığı, tanımayanlarınsa adını mutlaka duyduğu Platon! Adını, felsefe dünyasına altın harflerle yazdıran bu adam sanattan politikaya, devlet yönetiminden evrenin gizemlerine kadar birçok alanda çağının ötesinde fikirler sundu. Ama Platon’un özellikle doğa bilimleri yani günümüzdeki karşılığı ile astronomi alanındaki teorileri, çığır açıcı nitelikte. Zaten eski devirdeki her filozof aynı zamanda birer gökbilimci ve matematikçi gibi düşünüyor, öyle çalışıyordu. Öyleyse Platon ne öngördü, simetri teorisi ile neyi açıklamaya çalıştı, kısaca açıklayalım. 

İlk olarak Platon’a göre, simetrinin tüm evreni açıklayabilecek bir gücü vardır. Yaptığı deneyler, düşünsel süreçler ve araştırmalar sonucunda Timaeus isimli diyaloglardan oluşan bir kitap yazar. Bu kitapta, evreni sabit bir sisteme oturtarak hepimizin bildiği o dört temel elementi açıklar: Ateş, toprak, hava ve su! Bu elementler dünyayı meydana getirirken gökyüzünü ve evreni saran, diğer tüm temel elementleri çevreleyen bir gizemde daha bahseder. Yani “Öz” adını verdiği beşinci element! Ama bu elementleri ortaya atıp kenara çekilmez Platon! Üstüne bir de bu beş elementi simgeleyen ve adına “Platonik Cisimler” dediğimiz beş geometrik cismi, elementlerle ilişkilendirir. 

Platonik Cisimler - Platon

Platonik Cisimleri ise şu şekilde açıklayabiliriz: Dört yüzlü olan ve hepimizin piramit şekli olarak bildiğimiz Tetrahedron; küp olarak tanıdığımız ve altı yüzü olan Hexahedron; sekiz yüzüyle bir çokyüzlü geometrik şekil olan Octahedron; on iki kenara sahip Dodecahedron ve yirmi kenarı ile geometri dünyasının neşeli yüzü Icosahedron! İşte Platon, bu geometrik şekillerin evrene dair pek çok soruyu yanıtlayacağını ve tüm evrenin, bu şekillerden ibaret olabileceğini düşünüyordu. 


Elbette bu fikirler bir günde Platon’un aklına gelmemişti. Bilimin her zaman tek tek tuğlaların sıralandığı ve inşası asırlar süren bir duvar olduğunu, bu duvarınsa yüzyıllar içinde gökyüzüne doğru yükseldiğini daha önce konuşmuştuk. İşte Platon’da, kendisinden önce doğuda yükselen bilimsel gelişmeleri takip etmiş ve onları yeniden yorumlayarak Platonik Cisimleri keşfetmiş/son halini vermiştir. O halde, hepimizin aklına şu soru geliyor: Bu geometrik şekiller ne işe yarıyor? İlk olarak bunların sıradan şekiller olmadığını bilmemiz gerekiyor. Platon başta olmak üzere, antik dünyadaki her bilim insanı ve filozof, üç boyutlu evrenin tamamında bu beş şeklin değişmez olduğunu savunur. Bir bakıma, bu simetrik modeller evreni anlamanın anahtarı gibi, diyorlar. 

Başrahip Rene Just Haüy Tarafından Yanlışlıkla Kırılan Kalsit Kristali Örneği

Peki sonra ne oldu? Platon bu fikirleri diler getirdi ve unutuldu mu? Tabi ki hayır! Platon’dan yüzlerce yıl sonra yaşayan Alman astronom Johannes Kepler, bu cisimleri kullanarak Güneş Sistemini çözmeye çalıştı ancak elindeki veriler yeterli olmadığı için istediği sonuçlara ulaşamadı. 1781 yılında ise Platon’dan sonraki en büyük adımlardan birisi bir rahip tarafından atıldı. Hem de kaza eseri! Fransız bir başrahip olan Rene Just Haüy, yere yanlışlıkla düşen bir kalsit kristalinin parçalarını aldı ve gözlerinden çıkan kıvılcımlarla Fransa Bilim Akademisi’ne koştu.
Başrahibin iddiası muazzamdı!

Çünkü kırılan parçaların şekli, orijinal kristalin temel şekliyle aynıydı! Bu tesadüfi buluş, soyut matematiksel simetri ile evrene hakim olan fiziksel gerçeklik arasındaki bağın, bilim dünyasında yeniden gündeme girmesine neden oldu. 

Moleküler Simetri
Doğadaki gözle görünen şekillerin incelenmesi süre dursun, 1848 yılına gelindiğinde Louis Pasteur isimli bir bilim insanı Platonik Cisimlerin kimyada da bir karşılığı olduğunu kanıtladı. Yani kimyasalların öyle bir simetrisi vardı ki canlı organizmalara yakından bakıldığında aynı simetri düzenini görmek mümkündü! Bir bakıma, tabiatın düzeninde bile benzer sistemler vardı. Araştırmalar, teoriler, farklı disiplinlerin bir araya gelerek evrenin simetrisini çözme arayışı nihayet 1905 yılında, dünyanın kaderini değiştirecek çılgın bir dâhinin zihninde devam etti: Albert Einstein! 


Zaten 1900’lerin ilk yıllarında başlayan “Kuantum Dünyasının Kapılarını Aralama” macerası Einstein’le beraber öyle büyük bir sıçrama yaşadı ki artık evrene başka bir gözle bakmaya başladık. Atom altı parçacıkları ile kuantum fiziği ve Newton yasaları ile klasik fizik arasında henüz gerçek bir köprü kuramasak da artık evrendeki sistemin düşündüğümüz kadar normal olmadığını biliyoruz. “E, o zaman bu kadar bilimsel devrimden sonra Platon’un şu meşhur geometrik cisimleri tarih olmuştur” diyenler varsa, baştan söyleyelim; hayır! Aksine, bugün kurulan dev laboratuvarlarda, Platon’a ait olan bu cisimler hala araştırılıyor ve ilginç sonuçlar elde ediliyor. Geleceğimizi şekillendirecek ve evrenin tüm geçmişinin önümüze serileceği sonuçlar bunlar! 

Büyük Hadron Çarpıştırıcı (LHC)

Dünya’nın en olağandışı laboratuvarları yazımızda da değindiğimiz, İsviçre ve Fransa sınırının metrelerce altındaki dev bir laboratuvar evren hakkında, 2.400 yıl önceki Platon’un teorilerini ispat etmek için çalışıyor. Bu laboratuvarda bulunan Büyük Hadron Çarpıştırıcı (Large Hadron Collider – LHC) ile yapılan deneylerde, atom altı parçacıklar ışık hızıyla çarpıştırılıyor ve eğer tahminler doğru çıkarsa neler olacağını şöyle özetliyorlar: “Platon haklıysa, Tüm Evren Birliği yani Süper Simetri Yasasını kanıtlamış olacağız!”

Deneyler hala devam ediyor. Karmaşık formüller, zihnin yakan problemler ve varoluşa dair kozmosun bize ne söylediği; hepsini bir simetrinin içine sığdırmak istiyoruz! Sağlam, güvenilir ve değişmez kanıtlar arıyoruz! Bulduğumuzu düşünürsek de… Böylesine bir kanıt, bugün çiçeklerden atom altı sistemlere, kristallerden yıldızlara kadar evrenin tek bir sisteme oturması demektir. İşte o zaman, insan aklının evrene dair bir şeyler söylemeye başladığını düşünebiliriz. Ve bu düşünce, gerçek bir devrim demek…


Kaynak
Büyük Yazı Dizisi: Bilimdeki Önemli Teoriler ve Fikirler: “Simetri”, Popular Science Türkiye, Mayıs 2022.

İLGİNİZİ ÇEKEBİLECEK BENZER İÇERİKLER
Yukarı Kaydır